Reacciones rédox en la industria y la naturaleza from edX

Las reacciones de oxidación-reducción (rédox) se explican como una transferencia de electrones entre diferentes especies químicas. Son, junto a los procesos ácido-base, los tipos de transformaciones químicas más habituales en el mundo que nos rodea.

La electroquímica describe y explica los procesos que nos permiten obtener energía eléctrica de una reacción (pilas), asi como también el proceso inverso: usar la energía eléctrica para provocar una reacción rédox (electrólisis).

Pormenorizando, el curso online trata sobre las pilas galvánicas (fuente de energía eléctrica) y los tipos más habituales de importancia comercial y tecnológica.

En cuanto a la electrólisis, se estudiarán sus fundamentos y el tratamiento cuantitativo de la misma. Se describirán distintas aplicaciones industriales, como la obtención de productos, y en la vida cotidiana, como el niquelado de piezas de acero o los sistemas para mantener el agua de las piscinas.

También se abordará otro problema de enorme trascendencia económica en las sociedades industriales: la corrosión, tanto para explicar su origen como para proteger de ella las estructuras metálicas.

Por último, se describirán diferentes aspectos de importancia biológica relacionados con las reacciones rédox. Al tratar todos estos temas se fundamentarán los hechos explicados con los conceptos básicos relacionados con las reacciones rédox.

What you'll learn

Una mejor comprensión de las reacciones de oxidación-reducción a través de sus aplicaciones
La separación de una reaccion rédox en dos semiceldas (pilas)
Los distintos tipos de pilas, tanto recargables como no recargables
Diferencias entre pilas de litio o de hidrógeno como alimentación en vehículos eléctricos
El fundamento de los fenómenos de electrólisis y su uso en diferentes aplicaciones
El fenómeno de la corrosión como causa del deterioro de infraestructuras y maquinarias
La interpretación de los procesos de respiración y fotosíntesis como reacciones rédox
El ciclo en la naturaleza de elementos tan importantes como el nitrógeno y el carbono

What's inside

Learning objectives

Una mejor comprensión de las reacciones de oxidación-reducción a través de sus aplicaciones
La separación de una reaccion rédox en dos semiceldas (pilas)
Los distintos tipos de pilas, tanto recargables como no recargables
Diferencias entre pilas de litio o de hidrógeno como alimentación en vehículos eléctricos

El fundamento de los fenómenos de electrólisis y su uso en diferentes aplicaciones
El fenómeno de la corrosión como causa del deterioro de infraestructuras y maquinarias
La interpretación de los procesos de respiración y fotosíntesis como reacciones rédox
El ciclo en la naturaleza de elementos tan importantes como el nitrógeno y el carbono

Una mejor comprensión de las reacciones de oxidación-reducción a través de sus aplicaciones
La separación de una reaccion rédox en dos semiceldas (pilas)
Los distintos tipos de pilas, tanto recargables como no recargables
Diferencias entre pilas de litio o de hidrógeno como alimentación en vehículos eléctricos
El fundamento de los fenómenos de electrólisis y su uso en diferentes aplicaciones
El fenómeno de la corrosión como causa del deterioro de infraestructuras y maquinarias
La interpretación de los procesos de respiración y fotosíntesis como reacciones rédox
El ciclo en la naturaleza de elementos tan importantes como el nitrógeno y el carbono

Syllabus

Celdas electroquímicas

Pilas y baterías comerciales

Electrólisis

Los procesos rédox en tecnología y en la naturaleza

Examen Final

Good to know

Know what's good

, what to watch for

, and possible dealbreakers

Explores reactions of oxidation-reduction, a fundamental concept in chemistry

Guides learners through examples of the use of oxidation-reduction reactions in technology

Emphasizes the importance of oxidation-reduction reactions in understanding biological processes

Suggest taking the course to improve understanding of redox reactions in the context of daily life

Covers a wide range of topics, including electrochemistry and corrosion

May require prior knowledge of chemistry for full comprehension

Activities

Be better prepared before your course. Deepen your understanding during and after it. Supplement your coursework and achieve mastery of the topics covered in Reacciones rédox en la industria y la naturaleza with these activities:

Review Fundamentals of Electrochemistry

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Begin by reviewing the basics of electrochemistry to strengthen your knowledge before delving deeper into the course material.

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Solve practice problems related to electrochemical concepts.
Read through your old notes or textbooks on the topic.

Practice Redox Reaction Calculations

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Enhance your understanding of redox reactions by working through practice problems and calculations.

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Find online resources or textbooks with redox reaction problems.
Attempt to solve the problems independently.
Check your answers and identify areas where you need further clarification.

Practica problemas de electroquímica

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Fortalece tu comprensión de los cálculos electroquímicos resolviendo una variedad de problemas.

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Identifica el tipo de problema
Aplica las ecuaciones electroquímicas correspondientes
Verifica tus respuestas

Five other activities

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Join a Study Group for Electrochemistry

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Engage with peers and enhance your understanding through collaborative discussions and problem-solving sessions.

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Find classmates or online forums where you can connect with other students taking the course.
Schedule regular meetings to discuss course material, work on problems together, and clarify concepts.

Participa en un grupo de estudio sobre electrólisis

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Colabora con compañeros para discutir y comprender los fundamentos y aplicaciones de la electrólisis.

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Forma un grupo de estudio con otros estudiantes del curso
Asigna diferentes aspectos de la electrólisis a cada miembro
Presenta y discute los hallazgos en reuniones regulares

Create a Visual Aid for Electrolysis

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Solidify your understanding of electrolysis by creating a visual representation, such as a diagram or flowchart.

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Gather information about electrolysis from the course materials or external sources.
Brainstorm ideas for a visual representation that effectively conveys the process.
Create the visual aid using appropriate tools or software.

Explore Online Tutorials on Battery Technology

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Expand your knowledge of batteries by exploring online tutorials and resources.

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Search for reputable websites or online platforms that offer tutorials on battery technology.
Choose tutorials that align with your interests or areas where you need further understanding.
Follow the tutorials diligently, taking notes and completing any interactive exercises.

Contribute to an Open-Source Electrochemistry Project

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Deepen your understanding and make a meaningful contribution to the field by participating in an open-source electrochemistry project.

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Identify open-source projects related to electrochemistry on platforms like GitHub.
Review the project documentation and identify areas where you can contribute.
Reach out to the project maintainers to express your interest and inquire about contribution opportunities.

Career center

Learners who complete Reacciones rédox en la industria y la naturaleza will develop knowledge and skills that may be useful to these careers:

Ingeniero Químico

Este curso ofrece una comprensión profunda de las reacciones redox, esenciales para los ingenieros químicos que trabajan en la industria y la investigación. El conocimiento de las pilas y la electrólisis es crucial para desarrollar y optimizar procesos químicos, y la comprensión de la corrosión ayuda a proteger equipos y estructuras en diversas industrias. Este curso proporciona una base sólida para los ingenieros químicos que buscan avanzar en sus carreras.

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Científico de Materiales

Los científicos de materiales se basan en las reacciones redox para desarrollar y caracterizar nuevos materiales. Este curso ayuda a los científicos de materiales a comprender los principios fundamentales de las reacciones redox y cómo influyen en las propiedades de los materiales. El conocimiento de la corrosión es esencial para prolongar la vida útil de los materiales en diversas aplicaciones, como la electrónica y la construcción.

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Electroquímico

Este curso es esencial para los electroquímicos, ya que proporciona una comprensión profunda de las celdas electroquímicas y la electrólisis. Cubre los fundamentos de las pilas, incluidas las recargables y no recargables, y explica cómo utilizar la electrólisis en aplicaciones industriales como la obtención de productos. Este conocimiento es fundamental para el desarrollo y la comprensión de dispositivos electroquímicos y sistemas de almacenamiento de energía.

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Ingeniero de Corrosión

Los ingenieros de corrosión se centran en prevenir y controlar la corrosión en estructuras e infraestructuras. Este curso proporciona una base sólida en los principios y mecanismos de la corrosión, equipando a los ingenieros de corrosión con las herramientas para desarrollar estrategias de protección efectivas. El conocimiento de las reacciones redox y la electrólisis es crucial para comprender los procesos electroquímicos que impulsan la corrosión.

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Investigador en Bioquímica

Las reacciones redox juegan un papel vital en los sistemas biológicos. Este curso brinda a los investigadores en bioquímica una comprensión de las reacciones redox en procesos como la respiración y la fotosíntesis. También cubre el ciclo del nitrógeno y el carbono, aspectos esenciales para comprender los ecosistemas y el impacto humano en el medio ambiente.

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Ingeniero de Medio Ambiente

Los ingenieros de medio ambiente se ocupan de abordar los problemas ambientales. Este curso puede ser útil para los ingenieros de medio ambiente que necesitan comprender los procesos redox en sistemas naturales, particularmente en relación con la contaminación del agua y del suelo. El conocimiento de las reacciones redox es esencial para desarrollar tecnologías de remediación y estrategias de gestión ambiental efectivas.

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Profesor de Química

Este curso puede ser beneficioso para los profesores de química que enseñan sobre reacciones redox y electroquímica. Proporciona una base sólida en los conceptos y aplicaciones de las reacciones redox, y ofrece ejemplos prácticos de su importancia en la industria y la naturaleza. Este conocimiento ayuda a los profesores a presentar estos temas de manera atractiva y relevante para sus estudiantes.

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Especialista en Seguridad de Baterías

Este curso puede ser útil para especialistas en seguridad de baterías que buscan comprender los principios fundamentales de las pilas y sus aplicaciones. Cubre los diferentes tipos de pilas, sus mecanismos de funcionamiento y los riesgos de seguridad asociados con su uso. El conocimiento de las reacciones redox es esencial para desarrollar y mantener sistemas de almacenamiento de energía seguros.

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Gestor de Proyectos de Energías Renovables

Los gerentes de proyectos de energías renovables pueden encontrar útil este curso para comprender las tecnologías electroquímicas utilizadas en sistemas de almacenamiento y conversión de energía. Cubre los principios de las pilas y la electrólisis, que son esenciales para el desarrollo y la implementación de fuentes de energía renovables como la solar y la eólica.

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Técnico de laboratorio

Este curso puede ser beneficioso para los técnicos de laboratorio que trabajan en campos relacionados con las reacciones redox. Proporciona una base sólida en los conceptos y aplicaciones de las reacciones redox, ayudándoles a comprender los procesos electroquímicos y las técnicas analíticas utilizadas en laboratorios de investigación e industriales.

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Diseñador de Dispositivos Electrónicos

Los diseñadores de dispositivos electrónicos pueden encontrar útil este curso para comprender los principios electroquímicos que subyacen a los componentes electrónicos. Cubre los conceptos de pilas y electrólisis, que son esenciales para diseñar y optimizar dispositivos como baterías, celdas solares y sensores electroquímicos.

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Analista de Patentes

Este curso puede ser beneficioso para los analistas de patentes que trabajan en tecnologías relacionadas con las reacciones redox. Proporciona una base sólida en los conceptos y aplicaciones de las reacciones redox, ayudándoles a comprender las invenciones y evaluar la patentabilidad en campos como la electroquímica, los materiales y la energía.

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Gestor de Calidad en la Industria Farmacéutica

Los gerentes de calidad en la industria farmacéutica pueden encontrar útil este curso para comprender los procesos electroquímicos utilizados en el desarrollo y la fabricación de medicamentos. Cubre los principios de las pilas y la electrólisis, que son esenciales para controlar y garantizar la calidad de los productos farmacéuticos.

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Investigador en Nanotecnología

Este curso puede ser útil para investigadores en nanotecnología que trabajan en el desarrollo de nanomateriales y dispositivos. Cubre los principios de las reacciones redox y la electroquímica, que son esenciales para comprender y controlar las propiedades y el comportamiento de los nanomateriales en aplicaciones como la electrónica, la energía y la biomedicina.

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Periodista científico

Los periodistas científicos que cubren temas relacionados con la ciencia de los materiales o la energía pueden encontrar útil este curso para comprender los principios de las reacciones redox y sus aplicaciones en diversas industrias. Proporciona una base sólida que les permite informar de manera precisa y atractiva sobre los avances y las implicaciones de estas tecnologías.

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