TRABALHO DE QUIMICA

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ELETROQUÍMICA-
OXI-REDUÇÃO E PILHAS ELÉTRICAS
A eletroquímica estuda o aproveitamento da transferência de elétrons entre diferentes substâncias para converter energia química em energia elétrica e vice-versa.
PILHAS
Pilhas são dispositivos eletroquímicos que transformam reações químicas em energia elétrica.
Reações de oxi-redução
Conceitos:
ÂNODO: polo negativo.
CÁTODO: polo positivo.
Redução: ganho de elétrons ( diminuição de Nox) 
Oxidação: perda de elétrons ( aumento de Nox)
Oxi-reduçao: transferência de elétrons.
Redutor: fornece elétrons e se oxida (Nox aumenta)
Oxidante: recebe elétrons e se reduz (Nox diminui)
Balanceamento das equações de oxi-redução
O número total de átomos de cada elemento deverá ser igual no 1º e no 2º membro da equação.
PILHAS
Alessandro Giuseppe Volta
Volta construiu um estranho aparelho com moedas de cobre, discos de zinco e discos de feltro banhados com uma solução ácida, que servia para produzir com continuidade um movimento de cargas elétricas através de um condutor. Esse aparelho era chamado pilha porque as moedas de cobre, os discos de feltro e os discos de zinco eram empilhados uns sobre os outros.
PILHA DE DANIELL
O químico inglês John Frederic Daniell construiu uma pilha diferente, substituindo as soluções ácidas utilizadas por Volta - que produziam gases tóxicos – por soluções de sais tornando as experiências com pilhas menos arriscadas.
No eletrodo de Zn ocorre a seguinte reação:
No eletrodo de Cu ocorre a seguinte reação:
Reação Global:
Força eletromotriz das pilhas
A fem (ᐃE°) de uma pilha, em condições-padrão, é a diferença entre o E° do oxidante (catodo) e o E° do redutor (anodo).
∆E0 =  E0red (cátodo)  -  E0 red(ânodo
∆E0 =  E0oxi (ânodo) -  E0 oxi(cátodo)
Tabela dos potenciais-padrão de eletrodo
Pilhas em nosso cotidiano 
PILHA DE LECLANCHÉ
O MnO2 triturado e mesclado com o carvão, constitui em conjunto com a barra de grafite o eletrodo positivo e a pasta de NH4Cl mais o eletrodo de Zn constituem o eletrodo negativo. 
PILHA DE LECLANCHÉ
 PILHAS ALCALINAS
São semelhantes à de Leclanché. As principais diferenças são: 
A mistura eletrolítica contém KOH ou NaOH, ao invés de NH4Cl 
O ânodo é feito de zinco altamente poroso, que permite uma oxidação mais rápida em relação ao zinco utilizado na pilha seca comum.
Comparando-as com as pilhas secas comuns, as alcalinas são mais caras, mantêm a voltagem constante por mais tempo e duram cinco vezes mais.
PILHAS DE MERCÚRIO
As pilhas de mercúrio são compostas do ânodo de zinco, do cátodo de óxido de mercúrio II e da solução eletrolítica de hidróxido de potássio.
Semirreação do Ânodo: Zn(s) + 2 OH1-(aq) → ZnO(s) + 2 H2O(l) + 2e-
Semirreação do Cátodo: HgO(s) + H2O(l) + 2e- → Hg(l) + 2 OH1-(aq) 
Reação Global: HgO(s) + Zn(s) → ZnO(s) +  Hg(l)
PILHA DE NÍQUEL-CÁDMIO
A bateria de níquel-cádmio é uma das mais utilizadas em todo o mundo, são elas as responsáveis por manter aparelhos como filmadoras e celulares em funcionamento, e, além disso, podem ser recarregadas milhares de vezes.
Polo negativo (ânodo) 
Cd + 2 OH- → Cd(OH)2 + 2 é (elétrons) 
Polo positivo (cátodo) 
NiO2 + 2 H2O + 2 é → Ni (OH)2 + 2 OH- 
 
PILHA DE LÍTIO-IODO
Os eletrodos são formados por lítio e um complexo de iodo, que ficam separados por meio de uma camada cristalina de iodeto de lítio que permite a passagem da corrente elétrica. O lítio metálico funciona como o ânodo dessa pilha, ou seja, é o polo negativo que se oxida, perdendo elétrons. Já o cátodo, o polo positivo que se reduz, recebendo elétrons, é o complexo de iodo.
Semirreação do Ânodo: 2 Li(s) →2 Li2+(s) + 2e-
Semirreação do Cátodo: 1 I2(s) + 2e-→2 I1-(s)
Reação Global: 2 Li(s) + 1 I2(s) →2 LiI(s)
PILHA DE ÍON-LÍTIO
O outro tipo de pilha ou bateria é a de íon lítio. Ela leva esse nome exatamente porque o seu funcionamento se baseia no movimento de íons lítio (Li2+). Ela é atualmente muito utilizada nas baterias de telefones celulares e seu potencial varia entre 3,0 e 3,5 V.
Semirreação do Ânodo: LiyC6(s) + y Li+(solv) + y e-→Lix+yCoO2(s)
Semirreação do Cátodo: LixCoO2 (s) + y Li+(s) + y e-→Lix+yCoO2(s)
Reação Global:  LiyC6(s) → 6 C (s) + y Li+ (solv) + y  e-
PILHA OU CELULA DE COMBUSTÍVEL
As células de combustíveis possuem gases como combustíveis. Elas têm três compartimentos: em um está o primeiro gás, de hidrogênio (H2),no segundo compartimento fica o outro gás que irá reagir, como o gás oxigênio (O2); e eles ficam separados por um terceiro compartimento, apropriado no qual os dois gases irão se difundir passando pelos eletrodos e, por fim, reagirão.
Ânodo: 2 H2 + 4 OH- → 4 H2O + 4e-
Cátodo: O2 + 2 H2O + 4e- → 4 OH
Global: 2 H2 + O2 → 2 H2O