1 DIAGRAMAS DE POURBAIX  Los diagramas de Pourbaix pueden construirse con el uso de la teoría termodinámica, básicamente con el uso de la Ecuación de.

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1 1 DIAGRAMAS DE POURBAIX  Los diagramas de Pourbaix pueden construirse con el uso de la teoría termodinámica, básicamente con el uso de la Ecuación de Nernst.  Para una reacción Redox: aA + bB = cC + dD + ne -  Esta ecuación, junto con la siguiente relación fundamental :  G o = -n F E o Forman la base de los cálculos de los diagramas de Pourbaix De donde: - E o = Potencial Normal de una celda, medida en voltios. - Eh = Potencial de una celda en función de la concentración. - n = número de electrones trasferidos en una reacción redox. -  G o = energía libre estándar, calorías. - F, un Faraday = 96,494 coulombs. Ecuación de Nernst.  Estos diagramas muestran la estabilidad termodinámica de especies químicas en función del potencial de solución y del pH.

2 2 En una celda galvánica, la energía química se convierte en energía eléctrica: energía eléctrica = volts x coulombs = joules 1 Joule= 1 V x 1 C carga total = nF 1 faraday = 96 494 coulombs 1 F = 96 494 C/mol Equivalencias de energía, caloría, volt, joule G o = w máx = - n F  o G o = -RT ln K - n F  o = - RT ln K G o = - n F  o = 96 494 coulomb * 1 volt = 96 494 joules

3 3 DIAGRAMAS DE POURBAIX Para expresar la formación del agua por efectos del potencial, Eh, y del pH, se puede expresar la reacción de formación en términos de la formación de iones y/o electrones Para la estabilidad del agua: Según la ecuación de Nernst, para esta reacción se tiene Según las condiciones escogidas Sustituyendo log [H + ] = - pH El potencial normal de reducción de la ecuación en referencia, E o = 1.23 volt. La establidad del agua.

4 4 DIAGRAMAS DE POURBAIX La estabilidad del agua. Para la siguiente reacción Ya que E o = 0 para la reacción y la presión de H 2 = 1 atm

5 5 DIAGRAMAS DE POURBAIX La estabilidad del agua.

6 6 DIAGRAMAS DE POURBAIX Diagrama de Pourbaix para el sistema C- O- H EspecieΔG; Kcal/mol C0.0 CO 3 = -126.22 CO 3 H - -140.31 CO 3 H 2 -149.00 H2OH2O-56.69 Concentración de especies en solución = 10 -4 M I).

7 7 DIAGRAMAS DE POURBAIX II). EspecieΔG; Kcal/mol C0.0 CO 3 = -126.22 CO 3 H - -140.31 CO 3 H 2 -149.00 H2OH2O-56.69 Diagrama de Pourbaix para el sistema C- O- H

8 8 DIAGRAMAS DE POURBAIX EspecieΔG; Kcal/mol C0.0 CO 3 = -126.22 CO 3 H - -140.31 CO 3 H 2 -149.00 H2OH2O-56.69 Diagrama de Pourbaix para el sistema C- O- H III).

9 9 DIAGRAMAS DE POURBAIX EspecieΔG; Kcal/mol C0.0 CO 3 = -126.22 CO 3 H - -140.31 CO 3 H 2 -149.00 H2OH2O-56.69 Diagrama de Pourbaix para el sistema C- O- H IV).

10 10 DIAGRAMAS DE POURBAIX EspecieΔG; Kcal/mol C0.0 CO 3 = -126.22 CO 3 H - -140.31 CO 3 H 2 -149.00 H2OH2O-56.69 Diagrama de Pourbaix para el sistema C- O- H V).

11 11 DIAGRAMAS DE POURBAIX EspecieΔG; Kcal/mol C0.0 CO 3 = -126.22 CO 3 H - -140.31 CO 3 H 2 -149.00 H2OH2O-56.69 Diagrama de Pourbaix para el sistema C- O- H VI).

12

13 13 DIAGRAMAS DE POURBAIX Diagrama de Pourbaix para el sistema Au- O- H – CN -

14 14 DIAGRAMAS DE POURBAIX Diagrama de Pourbaix para el sistema Cu- O- H

15 15 DIAGRAMAS DE POURBAIX Diagrama de Pourbaix para el sistema Fe- O- H

16 16 DIAGRAMAS DE POURBAIX Diagrama de Pourbaix para el sistema Cu- O- H – CN -

17 Diagrama Eh-pH para el sistema Cu-NH 3 -H 2 O a 25ºC. 17

18 Diagrama Eh-pH para el sistema Cu-Cl-H 2 O a 25ºC. 18