En electroquímica , polarización es un término colectivo para ciertos efectos secundarios mecánicos (de un proceso electroquímico) por los cuales se desarrollan barreras aislantes en la interfaz entre el electrodo y el electrolito . Estos efectos secundarios influyen en los mecanismos de reacción , así como en la cinética química de la corrosión y la deposición de metales . [1] : 56 En una reacción podemos desplazar los electrones de enlace atacando reactivos. El desplazamiento electrónico a su vez puede deberse a ciertos efectos, algunos de los cuales son permanentes (efectos inductivos y mesoméricos) y otros temporales (efecto electromérico). Los efectos que operan permanentemente en la molécula se conocen como efectos de polarización, y los efectos que se ponen en juego por el reactivo de ataque (y cuando se elimina el reactivo de ataque, el desplazamiento electrónico desaparece) se conocen como efectos de polarizabilidad.
El término "polarización" se deriva del descubrimiento de principios del siglo XIX de que la electrólisis hace que los elementos de un electrolito sean atraídos hacia uno u otro polo , es decir, los gases se polarizan hacia los electrodos. Por lo tanto, inicialmente, la 'polarización' era esencialmente una descripción de la electrólisis en sí misma, y en el contexto de las celdas electroquímicas se usaba para describir los efectos sobre el electrolito (que entonces se llamaba "líquido de polarización"). Con el tiempo, a medida que se inventaron más procesos electroquímicos, el término "polarización" evolucionó para denotar cualquier efecto secundario mecánico (potencialmente indeseable) que se produzca en la interfaz entre el electrolito y los electrodos.
Ambos efectos aíslan el electrodo del electrolito, impidiendo la reacción y la transferencia de carga entre los dos. Las consecuencias inmediatas de estas barreras son:
Cada una de estas consecuencias inmediatas tiene múltiples efectos secundarios. Por ejemplo, el calor afecta la estructura cristalina del material del electrodo. Esto, a su vez, puede influir en la velocidad de reacción y/o acelerar la formación de dendritas , y/o deformar las placas y/o precipitar la fuga térmica .
Los efectos secundarios mecánicos pueden ser deseables en algunos procesos electroquímicos, por ejemplo, ciertos tipos de electropulido y galvanoplastia aprovechan el hecho de que los gases emitidos se acumularán primero en las depresiones de la placa. Esta característica se puede utilizar para reducir la corriente en las depresiones y expone las crestas y los bordes a corrientes más altas. La polarización indeseable se puede suprimir agitando vigorosamente el electrolito o, cuando la agitación no es práctica (como en una batería estacionaria), con un despolarizador .