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GABRIELA VIEIRA PARMA – RA: 800951 ENGENHARIA DE PRODUÇÃO - UFSCAR Estudo das relações entre eletricidade e reações químicas, sejam elas espontâneas ou não espontâneas. Processo não espontâneo que converte energia elétrica em energia química. A energia é usada para que ocorram as reações redox. Consiste em dois eletrodos em uma solução ou sal fundido, conectados por uma bateria ou uma fonte de corrente elétrica continua. → Cátodo (-) – redução → Ânodo (+) – oxidação A galvanoplastia é o processo de revestir uma peça metálica com uma camada de metal a partir da eletrólise em uma solução aquosa. Técnica que utiliza da eletrólise fazendo passar corrente elétrica por algum material líquido (fundido) ou em solução aquosa. A peça que vai ser revestida precisa ser condutora e ficar no eletrodo negativo (cátodo), enquanto, no eletrodo positivo (ânodo), deve ficar o metal que será usado para revestir a peça. Esses dois eletrodos ficam mergulhados em uma solução do metal que será revestido. → Célula eletrolítica para galvanizar níquel sobre um pedaço de aço. → Quando uma tensão externa é aplicada ocorre a redução no cátodo. → Níquel é reduzido, depositando uma camada de níquel metálico sobre o cátodo de aço. Millikan determinou a carga de 1 elétron, encontrando o valor de 1,6023 × 10−19 Coulomb. Por meio desse valor e da constante de Avogadro (6,023 × 1023) é possível calcular a carga elétrica de 1 mol de elétrons. 1 𝑚𝑜𝑙 𝑒𝑙é𝑡𝑟𝑜𝑛𝑠 = 6,023 × 1023𝑒𝑙é𝑡𝑟𝑜𝑛𝑠 = 96500 𝐶 = 1𝐹 1 𝑒𝑙é𝑡𝑟𝑜𝑛𝑠 − 1,6023 × 10−19 𝐶 6,023 × 1023 − 𝑄 𝑄 = 96.500 𝐶 𝐶𝑜𝑛𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝐹𝑎𝑟𝑎𝑑𝑎𝑦: 𝐹 = 96500 𝐶/𝑚𝑜𝑙 GABRIELA VIEIRA PARMA – RA: 800951 ENGENHARIA DE PRODUÇÃO - UFSCAR Massa da substância eletrolisada é diretamente proporcional à quantidade de eletricidade que atravessa a solução. 𝑄 = 𝑖 × 𝑡 Q = carga elétrica (C) i = corrente elétrica (A) t = tempo de eletrólise (s) Para encontrar a massa de substância obtida ou transformada na eletrólise, basta relacionar os coeficientes das semirreações anódica e catódica, devidamente balanceadas, com a massa molar e a constante de Faraday. Exemplo: Em uma pilha de flash antiga, o eletrólito estava contido numa lata de zinco que funcionava como um dos eletrodos. Que massa de zinco metálico (Zn) é oxidada a cátion zinco (Zn2+) durante a descarga desse tipo de pilha, por um período de 30 min, envolvendo uma corrente elétrica de 𝟓, 𝟑𝟔 . 𝟏𝟎−𝟏 A? (Dado: Massa molar do zinco = 65 g/mol). 𝑄 = 𝑖 × 𝑡 𝑄 = (5,36 × 10−1) × (30 × 60) 𝑄 = 965 𝐶 𝑍𝑛 → 𝑍𝑛2+ + 2𝑒− 1 𝑚𝑜𝑙 → 2 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑒− 65 𝑔 → 2(96500 𝐶) 𝑚 → 965 𝐶 𝑚 = 65 × 965 𝐶 2 × 96500 𝐶 = 0,325 𝑔 𝑑𝑒 𝑍𝑛
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