Indice de
Prefacio
Lista de Símbolos, Convenios de Signos y Unidades
1. Introducción 1
1.1 Definiciones 1
1.2 El ámbito de la Ingeniería Electroquímica 2
1.3 El desarrollo de la Ingeniería Electroquímica 5
2. Reacciones Electroquímicas 13
2.1 Reacciones electródicas 13
2.2 Reacciones de la célula electroquímica 33
3. Componentes de la Célula Electroquímica 45
3.1 La interfase Electrodo/Electrolito y las capas cercanas al
electrodo 45
3.2 La fase electrodo 48
3.3 La fase electrolito 56
3.4 Separadores 66
4. La velocidad de las reacciones electroquímicas 77
4.1 La velocidad global de los procesos electródicos 77
4.2 Medida de la cinética electródica 83
4.3 Transferencia electrónica (de carga) simple 87
4.4 Transporte de materia 99
4.5 Control mixto: La interrelación entre transferencia
electrónica y transporte de materia 107
5. Procesos de transporte 115
5.1 Flujo de fluido 115
5.2 Transporte de materia 123
5.3 Geometrías Electrodo/Electrolito comunes 128
5.4 Medidas del transporte de materia 151
5.5 Balance de energía y transferencia de calor 168
6. Reactores electroquímicos y su comportamiento 175
6.1 Tipos de modelo de reactor 175
6.2 Ecuaciones de diseño para el grado de conversión 174
6.3 Indicadores de comportamiento para reactores
electroquímicos 205
7. Diseño de un reactor electroquímico 225
7.1 Procesos electroquímicos 225
7.2 Consideraciones generales en el diseño de un reactor 232
7.3 Factores importantes en el diseño de un reactor 239
8. Diseños de reactor electroquímico típicos 265
8.1 Condiciones para los diseños de reactor 265
8.2 Clasificación de los reactores 266
8.3 Reactores de tanque 268
vi
8.4 Reactores de flujo de placas paralelas (filtroprensa) 276
8.5 Reactores de película fina 285
8.6 Reactores de electrodo rotatorio 289
8.7 Electrodos tridimensionales porosos estáticos 291
8.8 Electrodos tridimensionales porosos móviles 297
9. Aplicaciones de la Tecnología Electroquímica 299
9.1 General 299
9.2 Recuperación del ion metálico en reactores de electrodo
cilíndrico rotatorio y tridimensional poroso 305
9.3 Electrosíntesis del clorhidrato de L-cisteína en reactores
filtro-prensa de placas paralelas 330
9.4 Descomposición salina vía electrodiálisis en un reactor
compartimento y placa 339
10. PROBLEMAS RESUELTOS 351
10.1 La interrelación de la transferencia de carga y un
transporte de materia y el uso de un electrodo de disco
rotatorio para separar sus contribuciones 351
10.2 La cinética de un reactor de baño simple para la
recuperación del ion cúprico seguido por un electrodo
selectivo a iones 360
10.3 Reactores de electrodos cilíndricos concéntricos para la
recuperación de ion cadmio y el tratamiento de las
correlaciones de grupos adimensionales. 367
10.4 Comportamiento y dimensionado de electrodos
tridimensionales porosos. 373
10.5 Voltaje de célula y eficiencia energética de la electrolisis
del agua en un reactor de placas paralelas 377
11. Clausura: El continuo desarrollo de la Ingeniería
Electroquímica 385
12. Índice 389