Termodinâmica de Células Eletroquímicas

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ – DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
CQ050 – FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL I
EXPERIMENTO: TERMODINÂMICA DE CÉLULAS ELETROQUÍMICAS
HENRIQUE RIBEIRO DA SILVA
Resultados e discussão 
1 – A partir da Tabela a seguir:
Tabela 1 – Medidas de Tensão versus temperatura para a pilha Pb(s)|Pb2+(aq)||Cu2+(aq)|
Cu(s)
Temp / ºC 22,5 27,5 32,5 37,5 42,5 47,5 52,5 57,5 62,5 67,5
ΔE / V 0,4666 0,4689 0,4711 0,4733 0,4754 0,4777 0,4799 0,4821 0,4843 0,4866
2 – Faça um gráfico de ΔE (V) versus Temperatura (K), e através desse gráfico determine o valor 
do ΔEo, ΔGo, ΔSo e o ΔHo para a reação da pilha.
ΔEº = 0,4677 V
ΔGº = - 90,260 kJ.mol-1
ΔSº = 85,351 J.K-1.mol-1
ΔHº = - 64,813 kJ.mol-1
290 300 310 320 330 340 350
0,455
0,46
0,465
0,47
0,475
0,48
0,485
0,49
f(x) = 0,000442303030303 x + 0,335871290909091
R² = 0,999955241132018
Gráfico 1 - Tensão vs Temperatura
Temperatura / K
T
e
n
sã
o
 / 
Δ
E
º
3 – Compare os valores obtidos de ΔEo, ΔGo, ΔSo e ΔHo com valores da literatura e calcule o erro 
relativo.
Grandeza ΔEº ΔGº ΔHº ΔSº
% Erro 0,49 0,48 0,02 0,58
Os valores teóricos foram obtidos a partir do potencial padrão e da entalpia padrão retirados da 
literatura a fim de se calcular finalmente o valor da entropia padrão.
Como se pode observar na tabela acima, os erros experimentais foram bem pequenos e se 
assemelharam muito aos teóricos, destacando-se o valor da entropia, que foi o que mais variou, 
mas, mesmo assim, foi muito pouco.
4 – Por que nessa faixa de temperatura a entropia pode ser considerada constante?
Entropia é uma grandeza que varia de maneira mais alta quando se há transição de fase, como
líquido para gasoso ou sólido para gasoso. Como o sistema se mantém a uma temperatura
aceitável de relativamente baixa, não há como promover-se uma grande variação de entropia
(ΔS) para a reação, pois a reação começa e termina como um líquido.
É notável e verídico quando se analisa uma reação onde gases sã produzidos, pois as moléculas
e tendem a ficar muito mais separadas e têm uma liberdade para se moverem, o que também
explica o aumento da entropia, o que não acontece na reação deste experimento.
Referências
1. LIDE, David R.; RANKIN, David WH. CRC handbook of chemistry and physics, 2009.
2. PETER, ATKINS,.; DE, PAULA,. J. Físico-Química – Vol. 1, 10ª edição.