CONSTRUÇÃO DE PILHAS ELETROQUÍMICAS

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALFENAS - UNIFAL
INSTITUTO DE QUÍMICA
FÍSICA III
Turma 2
Grupo:
Luana C. de Oliveira Lima 2015.2.07.011
Mariana Rosa Macedo 2015.2.07.013
Matheus Henrique Martins 2015.2.07.014
Mirian Megda Cordeiro 2015.2.07.039
Prática VI: CONSTRUÇÃO DE PILHAS ELETROQUÍMICAS
Alfenas-MG
Junho/2017
Introdução
Pilha é um dispositivo constituído unicamente de materiais com número de oxidações diferentes e de um eletrólito. O funcionamento de pilhas e baterias, deve-se ao processo químico de oxirredução (troca de elétrons). A função primária de uma pilha é converter energia química em energia elétrica, por meio de uma reação espontânea de troca de elétrons entre duas espécies (eletrodos), geralmente metálicas.
As pilhas eletroquímicas, desenvolvidas no século XVIII por Daniell, são caracterizadas por terem um polo negativo – ânodo, onde seu número de oxidação (NOX) aumenta – e um positivo – cátodo, onde ocorrem as reações de oxidação e seu número de oxidação diminui. O agente redutor se oxida, cedendo elétrons, os quais serão recebidos pelo agente oxidante, existindo um fluxo de elétrons organizado, no qual denomina-se de corrente elétrica. Além dos eletrodos, é necessário que exista uma ponte salina, cuja função é interligar as semi-células, que contém um tipo de sal inerte e possibilita o fluxo de elétrons, formando assim um circuito fechado. Essa pilha só apresenta resultado satisfatório para acionar equipamentos que exijam baixas correntes elétricas como, por exemplo, lâmpadas de farolete de 1,5 V.
Objetivo
Construção de pilha a partir de materiais simples; compreender o que ocorre com as diferenças de potencial (ddp) nas associações de pilhas; entender a formação de corrente elétrica por meio da recepção e doação de elétrons.
Materiais Utilizados
4 Placas de cobre e 4 placas de alumínio
Coca-cola
4 béqueres
Multímetro
4 latas de alumínio
Moedas de cobre
Folha de alúminio
LED
Suporte com garras
Cabos jacaré
Apresentação dos resultados
- Associação de pilhas, utilizando como eletrólito a Coca-Cola:
Em 4 béqueres foram adicionados aproximadamente 200ml de refrigerante de coca-cola, com placas de cobre e alumínio submersas paralelas, fixadas por garras e ligadas por cabos jacarés. O multímetro foi ligado em série, medindo a ddp resultante das pilhas, totalizando um valor de 1,75V. Posteriormente, o multímetro foi ligado em cada pilha para medir sua ddp individual.
 Pilha1: (0,40±0,01)V	 Pilha 2: 0,45±0,01V Pilha 3: (0,45±0,01)V Pilha 4: (0,45±0,01)V
ΣV = 1,75 V
Afim de verificar a eficácia da pilha construída, foi ligado ao circuito um LED que possível observar que a luz se acendeu bem fraco.
ΣV = 1,60V.
- Associação de pilhas, utilizando como eletrólito a Coca-Cola e eletrodo, latinhas de alumínio:
Em uma lata de alumínio, colocou-se refrigerante Coca-Cola e com o auxílio de um suporte com garras foi colocada uma placa de cobre imersa no líquido, sem encostar a placa no alumínio. Ligou-se um fio positivo no cobre e um negativo no alumínio de cada lata, montando uma associação em série de pilhas. Um multímetro foi acoplado a fim de determinar a diferença de potencial. Afim de verificar a eficácia da pilha construída, foi ligado ao circuito um LED que possível observar que a luz se acendeu bem fraco.
Pilha1: (0,33±0,01)V
Pilha2: (0,44±0,01)V
Pilha3: (0,47±0,01)V
Pilha4: (0,40±0,01)V
ΣV = (1,64±0,01)V
	- Construção da pilha por meio de moedas de cobre e folha de alumínio:
Na montagem desta pilha foi montado um sistema alternado em série com três constituintes: moeda de cobre seguido de papel toalha (embebido em refrigerante de cola) e folha de alumínio. Um multímetro foi então conectado a pilha montada atribuindo-se o polo positivo ao lado que apresentava a moeda de cobre exposta e o negativo o que apresentava a folha de alumínio.
ΣV = 0,68V
Obs.: Houve erro experimental.
Discussão de resultados
No experimento 1, nota-se que a ddp final com a lâmpada LED diminuiu. Isso ocorre por que a lâmpada funciona como um resistor e que ‘consome’ a corrente que passa.
Por meio da atividade laboratorial desenvolvida, constatou-se a existência de uma diferença de potencial nos três tipos de pilha. Isso acontece devido ao fato de que
Objetos que necessitam de baixa voltagem podem ser ligados a esse tipo de pilha realizado no experimento. Vale ressaltar que, se as pontes salinas utilizadas fossem diferentes, assim como os eletrodos, poderia propiciar a existência de um valor de diferença de potencial inferior ou superior ao observado. O ácido fosfórico presente na Coca-Cola serviu como eletrólito na bateria.
Conclusão
O experimento permitiu a perfeita compreensão do mecanismo que gera eletricidade neste tipo de pilha. Verificando que ao medir com o multímetro a voltagem dessas pilhas montadas em série equivale a soma dos valores das voltagens medidos individuais de cada pilha. Também foi possível comprovar a afirmação teórica de que dois metais diferentes quando colocado em um líquido condutor de cargas elétricas gera uma pilha. 
Bibliografia
Livro: Resnick, R; Halliday, D.; Física 3, 5 Ed., V3, editora LTC, Rio de Janeiro, 2004.