UNID.6 CAP.2 PILHAS

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Copílulo 2
Pilhos
Conceilo
Pilrr é a denominaçào dada ao djspo
sìlj!o que aproveila a tÍansferência de eÌé-
trons, em umâ reação de oÍjdação,r€dução,
para propiciar, assim, o aparecimenio de
umâ corrente eléÌrica através de um condu-
tor. D$sa maneira, a pilha converte e,1er-
gra química em eneryi.Ì elét ca.
Entãol
Pìlha ë o disposííivo que conterte
eneryia quimis em energia elét .a.
Em 1800, o fisico italiaÌìo AìessandÍo
Volta (1715-182'7) construiu â primeìra pi
Ìha. gssa pjlha ó constitujda por um conjunlo de placas de zinco e cobre, eÌÌÌpiÌha
das alteÍnadamente e separadas por cartões
embebidos em soluçào de ácìdo sulfúrico.
As placas de zinco consritucm o pólo nega-
rivo e !ìs de cobre, o pólo positivo.
A "Royal SocieÌy" de Londres cons-
truiu ma dessas pilhas com dojs Ìnil pares
de pÌdc. . . qL( permir iu a Humthr) Dd\) e
\ , Í i rhael I d-adr) r(J l i , ,arem.ua. p(.qu. i ì , .
Vamos construír uma pilha?
ffiltr'l
Pilha é. cnião, um sistema enr que umâ reação quimìca é âpÍoleiÌada paìâ produzi|
encÍgia eÌéúica.
vocè podc Ino-r" uma f i l_J dd .eguìnte mrn<ira.
l:) Mergulhe uma barra de zinco enÌ uma soÌução de sulfaro de zjnco (ZnSOr) e uma barre
de cobre em ulna soluçào dc sulfaro de cobÍc (CuSOa). O conjunro que compreende .
barra me!áÌjca e a soluçào dc seus ioÌÌs recebe o .loÍte óe etetrodol
znt
I
eldfodo de rnco lzro/Zn"ì eleÍodo d! cobre iC!oiCu,'ì
25O u'idd" 6 Er.Í"q,-"â
29) Em seguida, instaÌe um ciÍcuito exteÍno constituído de um fio condutor, uma lâmpâda
indicadora e um amperimetro ideaÌ (resistência inleÍna desprezivel):
3:)
Você vai perceber que o ampeÍimetro não acusa pâssagem de coÍÍente, Conseqúente
mente, a Ìâmpâda permanece apagada-
Finalmente, complet€ o circuito com um tubo de vidro contendo gelâtina satuÍada com
um sal (por exemplo, KNO,). Esse tubo de vidÌo em forma de U recebe o nome de porF
Agora, você perceberá qÌde a lãmpada se acende. Então, está conslruída uma pilha.
Uma pilha com eletrodos de zi\co (Znu /Znz') e de cobre (Cuo/Cu':.) foi idealizadâ e
construida pela primeira vez pelo químico inglês John F. Daniel; por isso, ela ó conhecida
poÍ pílha de Da ie .
Mas, o que ocote com a pilha em íuncìonamento?
F
Fazcndo a observaçAo c uma aÌráiise quimica das soluções, notaremos o seguinie:
A lâmpada se acende, o que prova a exis!êncja de correnÌe eÌótrjca.
Âpós certo tempo, a barra de zinco diminui de tamanho, ao passo que a de cobre torna_
se major (fica com massa maior).
A soluçâo de zinco fìca mais concenrradâ, enquanro a soluçào de cobÍe fica majs diluida.
O amperimetro acusa um fluxo de eléúons pelo circüiro exrerno. dabarra de zinco para a
Como explicar tüdo isso?
Todos 
€sses fatos podem ser explicados da seguinte forma:
Os átomos dezinco dabarra metálicapas
sam paraa solução na formade ionsZn'?l.
Cada átomo, ao pâssaÍ pâra a solução,
deixa dois elétrons na bârrâ.
lsso explica por que a barra de zinco per-
de massa e a solução de íons Znr* fica
Esse processo é chamado de semíreação
de oxidação e pode ser expresso pela
equação:
Zí'
. Os elétrons deixâdos nâ barrâ pelos átomos de zinco percorrem o circuito externo e che
gam à barra d€ cobre. Isso explica o aparecimenÌo do fl xo de eléÌrons acusado pelo am-
perímelro; e é esse fluxo que làz com que â Ìâmpada se acenda.
pasa pâra ficam na
. Os elétrons que chegam à barra de cobre,
provenientes da barra de zinco, âtraem
os ions Cui* da solução. Os ions Cur. ,
umâ vez em contato com a barra de co-
bre, recebem esses elétrons e se conver-
tem em átomos de cobre Cuo, que se de
posilam na barra.
lsso explica por que a solução de cobre
fica mais diluida, ou seja, mais pobre em
ions Cuu , enquanto a barra de cobre au-
menÌ4.
Esse pÍocesso é chamado de semi rcação
de reduÇão e pode ser exprcsso pcla
equação:
Cu!* + 2e Cuo
252 uniaaa.6 treÌ,oqurm ca
A soma das equações correspondentes às semi-reações fornecerá a equação químìca
global da piÌha:
semi-reação dë oxidação: ZÍf > Z;* + 2e
semi-reâção de Ìedução: Cü2* + 2e 
--> Cu!
7no+ 1. çu]\ 
- 
zi. + crf
As pilhâs qüe possuem reações globais de oxirÌedução são denominadas pìthas dc
oxine.lução oü píÌhas re|eó1v"ts (â piÌha seca não é reversível).
Neste Ìirro, estudaremos apenâs âs pilhas de oxirredução.
A polui$o do coÍro eléfÍico
Uma pesquisa realizada no Depafiâ-
mento de Engenharia Civil e Ambiental
da Universidade Cârnegie Mellon, em
Pittsburgh (EUA), apÌesentou conclusões
que podemjogar por terra a aum de não-
poluente dos caÌros elétricos.
Segundo o estudo, que foi publicado re-
centemente na revista cìentífica Scterce, os
modeÌos elétricos são tão poluentes quâÍto
as versões eqüvalentes tradicionâis, imp!ìl-
sionados pelos motorcs a combustão.
"Nós âüeditâmos qÌre o chumbo liberâ-
do no ambiente pelos carros elétricos pode
câusar problemâs de saúde pública mais si-
gdficativos do que os poÌuentes emitidos por
veículos convencioÌÌais", disse à 
-Folra ChisHendrickson, membro da equipe responsável
O chumbo a que se refere é o das bate-
riâs usadas para âlimentar o motor elétÍico
do carro. Tais bâterias contêm um ácido
baseâdo no elemento químico, que pode
oontaminar o meio ambiente durante pro-
cesso de produção e rcciclagem dâs batedâs.
[...] Ele acrescenta que "um fator im
portante, nos estudos sobre impactos âm-
bientais de veícuÌos eÌétricos, é que esses
veícuÌos exigem geração de eÌetricidade e
essa geração tem suas próprias emissões de
[-..] Em um país como os Estados Uni-
dos, com a maior frotâ âutomobilística do
mundo e onde â geração de eletdcidade de-
pende mâjoritúamente de usinas nucÌearcs
e térmicas (a carvão), â poluição que elas
prcduziriâm âpenas paü aÌìmenta.r as bâte-
rias não pode ser desprezada.
Estudos independentes mostram qüe, se
por üm Ìado os carros elétricos diminuem a
emissão de poÌuentes baseados ern carbono,
como o monóxido de cmbono e hidrocar-
bonetos (emitidos por motoÌes aÌimentados
poÌ combustiveis fósseis), por outro aumen-
tâm a poÌuìção por dióxido de ca$ono, óxi
dos nítricos e súlturicos
Adaptado de: Pãulo Fernândo Sitvestre Jr
Folha de S. PaútÒ, 18/6/1995,
Denominoções dos elefrodos
Vocêjá sabe que o conjunto que comprcende a barrâ metálica e â solução de seus ions
rccebe o noÍne de ektrodo. Os dois eletmdos de umâ pilhâ são chamados de á odo e cátodo:
. árodd é o eletÍodo que emiíe eÌérrons para o ciÍcuito exiemo; constitui o pólo negaíiro dr
pxrÌ4.
. cáíodo é o eletrodo querecebe elétrons do clrcuito externo; constitui o pólo posítbo da
prrna.
t-
capÍtuto 2 pirhõ 253
tï:*?ii:ff:l:l -r'i?""1 i:lxiiliJJ;1ïl:l -rq*l
indÌcaDão da pilha: zn0En,.//Cu,'tcu0
-+do etstrcdo eúsoÍ pam o eFpror de etélíons
ObserÌaçâo:
Cada eletrodo de uma pilha recebe também o rome de semicela, e o conjÌrto compleroque constitui a pilha é chamado de cela eletrcquímico.
ffi ExercÍclos de oprcndizagem W
h,
EÁ5) obsre ao ìado 0 esquena de uM piÌha.
â) Qüe ìârninâ vâì dininuir?
b) Que Ìâ6inâ vai aüneirâ'?
.) Qual eletrodo coÍs1ì1üi o âiodo?
d) Quâl eletodo coisrirui o úrodo?
e) Qual é a indicação dessa píha?
rì EÍrela a equaçào da Mçào slobal dsM pilha.
EAó) ObseÌve ao lad0 o esquena de una pilha.
Agorâ. rqDonda:
a) Que soluçáo se concenlÌa?
b) Qüe soluÉo se diìui?
c) QüãÌ é a indicaÉo de$a pilhâ?
d) Oblmha a equação da EaÉo slobal dessa piÌha
Polenciol de olefÍodo
Vimos, anteÍiormente, o funcionâmento da pilha de Daniell. Vamos. erÌtão. rever oque ocorre, agora com majs detajhes:
254 unidôde 6 Frerôquífrrcâ
Quando alâmina de zinco é mergulhada na solução, háum
pÍincípio de ionização, ou seja, átomos de zinco deixam
dois de seus elétrons na lâmìna e passam para a solução co-
mo Zn'*, estabelecendo, então, o equilibdo:
O mesmo ocore quando a Ìâmìna de cobÌe é mergulhada
na solução de sulfato de cobÍe lÌ, ou seja, átomos de cobredeixam dois de seus eÌétrons na lâmina e passam para a so
lução como Cu'z*, estabelecendo, tâmbém, o equilíbrio:
Estabelecendo a conexão entre as duas Ìâminâs através de um fio condutoÌ ecolocando
a ponte salina, cada equiìíbrio é deslocado no sentido do processo (oxidação ou redução)
que possui a maioÍ tendência a ocorrer.
No eletrodo de zinco haverá deslocamento no sentido da oxidação. Dess€ modo. o zin-
co (2n0) perdeÌá eletrons que fluirão através do fio condutor e chegarão ao eletrodo de co-
bÌe, onde os ions de cobre II (Cu'*) receberão esses elétrons. Assim, no eletrodo de cobre o
equiì ibr io seÍá de\ locado no \enr ido da reduçáo.
Surge, assim, uma corrente elétrica, ou seja, um fluxo de elétrons no fio condutor:
Cu!=-Cu" + 2e
r \_
I Est$elérÍons I
I chosado alÍavé6 |
Lo" ' : ,1
T
câDiruro 2 PrhN 255
A tendência a desÌocar o equilibrio nunl dos sentjdos foj denominada potenciat de ele
/r.odo, simbolizado poÍ E.
O potencìalde eletrodo pode scÍ:
. poíencial de oxidàÇõo (E,d): indica a lendência maìoÌ a deslocar o equjìibrio no sentido
da oxidação;
. pote cìal de reduÇão (E"d): indica a tendência maior a deslocar o equjljbrio no seniido da
reclução.
Alguns falores podem influenciar o potencial de eleÌrodo. Dentre eles, vejâmos a rem_peraíura e a concentraçõo dos íoì1s,
I 9 Íotor: tempeÍofuro
Um aumento na remperarura do elerrodo fâvorece a perda de elétrons. Enrão, o equili
brìo se desloca no sentido da oxidação, havendo um aumento do porencial de oxida;âo.
Zn'z ' + 2e
29 Íoïor: concsnfÍoçto
Um aumento da conceÌrúação dos ions na solução fâvorece o recebimenro de elérronspor paÍte d€sses ions, ou seja, o desìocamenlo do equìÌibrio no sentido da redÌrcão. devido
ao efeito do ion comum. Ocorre um âumenro do porenciaÌ de Íeduçào ou uma diminuição
do potencial de oridação.
A medido do pofenciol
Devido à influência da lemperarüra e da concentração no poÌenciâl de eletrodo, coú-
vencionou-se que a sua medida seria eferuada à temperatura de 25o C. em solucão I molaÍ e
à pressão de I atm. T€mos assim, opotenciaÌ norìfial de eleírodo, simboÌizado por 80.
256 unldadê 6 Eetoquimicá
Então:
. ELü: poÌenciaì normal de oxidação;
. ELd: potenciaÌ normal de redução.
PaÍa qualquer medida que desejamos ÌeaÌizar, devemos, antes detudo, €scolher um pa
drão e uma unidade de medìd4,)
PaJâ^ medida do potencial de eletrcdo, escolheu-se como padrão o e1eÍrcdo de hidro'
gánio e como unidade de medida o tolÍ (v), que é a unidade convencional para polenciâl
elétrico.
lHl = 1 r\4
H,rd + 2H'+ 2e
eletÍodopaúão ds hidogânio:
Eo- o
O eletrodo-padrào de hidÍogênio é cons-
tituido por uma solução 1 M de ácido,
na qual fazemos passar um fluxo, à pres-
são constante de I atm, de gás hidrogê
njo, estando o sislema na temperalura
de 25"C.
A lâmina de plaÌina, além de propiciar o
contato do eletrodo com o circuito exleÌ-
no, também faciÌita a reaçào de oxida-
ção-redüção do hidrogênio, pois adsorve
o gás em sua sup€rfícìe. A esse el€trodo
foi associado o valor de potencial nulo:
E' = zerc,
Assim, para medirmos o potencial de um eletrodo! usamos o eletrodo-padrão de hidro-
gênio, acoplando-o àquele cujo potencial desejamos conheceÍ, em uma montagem seme-
lhante à pilha de Daniell.
Vamoí então, medir o potencial nomal do eletrodo de zinco?
observe:
O voltímetro acusa uma ddp (diferença
de potenciaì) de 0,76 V e indica que o
movimento dos €létrons é do el€trodo
Zno /Zn'* paÍ^ o eletrodo-padÍao.
Concluimos, então, que no eìetrodo de
zinco está ocoÍÍendo oxidação, po\s hil
saida de eìétrons. Essa ddp medida é o
potenciâl normal de oxidação do eletro
do Zn,lzn?', pois ele mostra maior ten
dência a oxidar-se.
Eleúodo Zno/Zr1- 
- 
E3- = + 0,76 V
Eletrodo-padrão 
- 
E3-id = 0V
lzn"l 
- 
I M
r 
- 
25oC
lH ' l -1M
r- 25'C
Como a rendència a o\rdar-se è major no elerrodo 7n0 7n' (dâì o sinal - paÍa o \eu
potencial), seÍá menor a sua tendência a reduziÍ-se, Desse modo, o potencial de redução te-
rá o mesmo valoÍ absoluio do potencial de oxidação, porém com sinal contrário:
E!-d = + 0,76 V
Eld = -0,76 V
Agora, vamos medir o potencial normal do eletrodo de cobre:
Como a tendência a reduzir-s€ é maior no eÌetÍodo Cuo/Cuz* (dai o sinaÌ + para o seu
potencial), será menoÌ a suatendência a oxìdaÍ-se. Desse modo, o potencial de oxidação t€
rá o mesmo valor absoluto do potenciâl de redução, porém com sinal contÍário:
Eo"d = +0'34V
E3"td = ,0,34 V
câprbro, 
- 
Pirh* 257
Com base no que foi feiúo, poderíamos até começaÌ a-conÍruir uma tabela de poten
ciais normais de eÌetÍodo. Veja:
lHl-r l r
l 
- 
25" C
lcu, . l - 1 M
i -25"C
O voltim€tro acìrsa uma ddp de 0,34 V e in'
dica qu€ o fluxo de eletrons ocorre do ele
trodo-padÍão paÍa o eÌetrodo Cuo/Cu'?+.
Concluimos, entào, que no eÌetrodo-pa-
drão está ocorrendo oxidação; dessemo-
do, a tendência a ocorrer oxidação é
maior no eletrodo-padrão. Logo, no eÌe-
lÍodo Cüo/Cu':* é maior a tendência à
redüçõo.
Assim, a medida da ddp obtida é o po
tencial normal de reduçâo do eletrodo
cuo/cuu*, pois eÌe mostra maior ten-
dência a reduzir-se.
Elerrodo Cuo/Cu" + E:d = +0,34V
Eletrodo'pâdrào + E9.d = 0V
Zno + Znl* + 2e'
Hr(g) + 2H'+2e
cuo + cu" +2e
Porcncitis do or lom rolts, om s0lü0ã0 aqu0$ | M, a 25" C . 1 alm)
3,04
,2,92
-2,9t
-2,89
,?,81
,7,71
-2,37
-1,ôE
1,1I
0,83
-0,76
-t ,7 4
0,48
0,44
0,28
-0,23
-0,13
0,00
+ 0,15
+ 0,34
+0,40
+0,52
+0,54
+ 0,77
+0,80
+ 0,8 5
+1,09
+ 1,23
+1,3ô
+ 2,57
+ 3,04
+2,52
+2,90
+ 2,8I
+ 2,81
+ 2,11
+7,31
+ 1,66
+ 1,18
+0,83
+ 0,7 ô
+ 0,74
+ 0,48
+0,{4
+0,28
+0,23
+0,13
0,00
0,34
0,{0
0,52
0,54
I, l1
-0,80
-0,85
-1,09
-1,23
- 
1,3ô
Li =l i +e
K=K'+e
Ba+Ba"+2e
Sí + SÍ '+ 2e
Ca+Ca"+2e
Na+Na'+e
Mq + Mgr '+ 2t
Àl +Á1"*3e
Mn=Ívln: '+Ze
H?+2í0Hì +2Hro+2e-
cÍ+cl '+3e
S'=S+2e
co = Co'? ' + 2e
Ni +Ni"+2e
Pb + Pb?'* 2e
H, = 2H'+ 2e
cu'=cu, '+e
cu=cf '+2e
i,i;
,j 
,l
2(0H) = H,0 + 1/2 0, + 2s-
2l +i ,+2e
Hq+Hgr '+2e
ZBt ê Brr+2e
H,0 ê 2H'+ 1/2 0,+2e
2Cl êClr+2e
2t =F,+2e-
258 unaaae o e etoquim ca
Elí 
- 
-0,76 V
QuantomaioréoEtkd,naioféatehalênciaaocoffetoxidaçAo;q4antomaioréoErEd,
mo ìot è a ! endència a ocoüeÌ.eduçòo.
E lbi exatamente dessâ manejÍa (isto é, experimenralmenle) quc a rabela de potcnciais
de eletrodo foi obtidâ:
No eÌetrodo ZnolZnr* ocor
íe oxidação, pois oE:nd émaior,
e no eletrodo Cuo/Cu" ocorre
Íedução, poìs o E:.i é maior.
E:, i 
- 
0,3{ v
Eld-*034V
El, í 
- 
* 0,76 v
câpít,r" 2 Pirhas 259
ffi Exercíclo rcsolvido
ER3) Observê â tâbela:
., ,Sgi; : ,Èg;. I
+ 1,66V 1,66 V
Co=Co'z*+2€ + 0,28 V o,zav
€) Ouem se oxida mais facilmont6?
b) Ouem se rcduz mais facilmente?
c) Ouâl o melhor âgentê oxidanteT
d) Ouâlo melhor âsente redutor?
a) Oxida se com maaor fãcilidads quem spresenta maior Egnó. Então, o alumínìo (At) sê
oxida m€is lacilmente que o cobalto {Co}, pois + 1,66 V > + O,2a V.
bÌ Reduz-se com mâio. íôcilidade quem apresenta maior Egd. Então, os íons de co-
bal to l l {Coz+) s€ r€duzem mãis râci lmente que os íons de alumínio l l l (Al3+}, pois
-0.28 V > 1.66 V.
c) O melhor asente oxidante é aquele quê se rêduz mais Íacilmente, ou seja, o Cor+.
d) O melhor asente redutor é aquel€ qu€ se oxidâ mâis Íacilmento, ou seìa, o Al.
W ExercÍcr'os de aprendizogern |Wffif
f,Â7) Un eleÍodo BeDérico A0/A" âprÉsenta Elid = + 0,20 v. Qüal o valor do Eh desse eld'odo?
DÀE) Un elelÌodo senédco B0/8" apremo rl = + 1,20 v. Qual o valor do E3ú d€sse cìetodo?
EÂ9) Dada a râbolâ:
SOrio"çeo EL: rÍ" '
- 
Nlio > Ni,' + 2e + 0,21V
-0,21Y
0,14 v + 0,Yv
a) Quen se oijdâ nais laciln€!&? c) Qual o nelho! aseft ondanret
b) Qü€n se Ì.düz mah râcilnc e? d) Qualo melhor asenle redüto'?
EAr0) Conbâ$ nos polerciaìr de ondação dd kniÌeaçõet abaixo, .elponda:
+ Z,$v
+0, l lY
a) Quan psd. elélroN mis hciìffllr?
b) Quem ftetÉ clalons naìi h.ilmedt€?
c) Qual o ÍÌelhor a$nte ondante?
d) Qual o nelhor asente Edütol?
r-
260 Unidade 6 ElêÍoquÌmica
A Íunçõo do ponle solino
Como você já sabe, a ponte salina consisre num tubo de vidro que conrém gelatìna sâ,
turada com um saÌ, como o KNOr, por eÍemplo. A ponte salina serve para permitiÍ o er-
coamento ale íons de Dma semicela para a outra.
Vamos admitir a pilha de Daniell (eletrodos de zinco e de cobre).
A medida que a pilha vai funcionando, verifica-se a tendência de se formar um excesso
de ions Zn'?- no eletrodo de zinco, pois, como você sabe, ocorre a reação de oxidação:
Zni 
' 
Znz'+2e
Enquanto isso, no eietrodo de cobre há â tendència de lìcar um excesso de ions SOI ,pols ocoÍre a r€ação de redução dos íons Cu'*, tirando os da soluçào:
Cu" + 2e * Cu'
Esses excessos de carga bloqu€ariam a piÌha se não exisrisse a ponte salina, que permire
um escoamento dos ions em excesso, Com isso, a carga global em cada semicela conlinu:r
nula.
Em lugaÌ da ponte salina, podemos
usar uma parede porosa para separar as
duas soluções. Com isso, permitimos o es,
coamento clos ions de uma para outra soÌu
ção, a fim de manter sua neutralidade elé
trica.
0 Íunclonomento do pilho
De acordo com o qüejá estudamos, pod€mos dizer que na pilha de Daniell o fluxo de elé-
trons se estabelece do eleúodo de zinco (Zno / Zn'1 * ) para o eÌerÍodo de cobre (Cuo,/ Cur _ ). ou
sela, do eletrodo de maior para o de ìnenot potencial de oxiddçaío.
cãpi l ro, P|hõ 261
eletÌodo de zinco (E8.jd = + 0,76 V)
eleÌrododecobre (E3^d = 0,34 V) Cuo
zn'1* + ir;\
_::: ll
:2" (/
Como os átomos de zinco (Zn") se transformam em íons de zinco (Zn'-) por peÍda de
elétrons, os quajs são Íecebidos pelos ions de cobre (Cuz*), que se transformam em áromos
de cobre (Cuu), a piÌha de DanielÌ é Íepresentada pela seguinle simbologia:
zno/zn'. (r M) // cr'1. (rM'r/c.u"
Assim, para obtermos a equaçào global de uma piÌha, devemos pÌoceder da seguinre
19) Manter a equação de maioÍ E:nd.
29) lnv€rter a equação de menor Eld.
39) Se necessário, muÌtiplicar âs equações por números adequados, para igualar o nú-
mero de elétrons perdidos com o número de elétrons ganhos.
4:) Somar membro a m€mbro.
Então, para a piÌha de Daniell, temos:
Zno 
- 
Zn!+ +,2e'
Cuz* +-2e" 
- 
Cuo
(mântida)
(invertida)
0cdre rcduqào poqúe ap'e.
(equação global)
O cáÌculo dâ dilereÌrça de potencial (indicada por ddp ou 
^Eü 
o'.r foÍça eletromorriz
fem) pode ser feito com a fóÌmula:
zn,,+ cu,n _ zn,. + cuo
Assim, para a piiha de Daniell, temos:
ele:lodo zia / zn'* | E3,d = +0,76
eÌerrodo cuo/cu' :* : E3,ü = -0,34
ÀE'= 
-0.76 -( 0.341 
-AF'- 10.7ó
t-
+ 0,34
262 untaoe o aen"q,imica
Concluindo, vamos fazer um esqÌÌema geral da pilha de Daniell:
E3"t = -0'34 v+ 0,76 V
Chegam elétrons do circuito.Saem elétrons para o circuito.
Os cations Cü:* da soÌução recebem elé'Os âtomos Zno da lâmina perdem €Ìé-
Ocoííe íedução:
cu'*+2e--Cuuzna 
- 
Znz* +2e
Os átomos Cu' formados passam para a
lâmina de cobr€.
Os catioÍrs Zn2* foÍmados passam pam a
solução.
Diminui a concentração dos ions Cu:* e a
lâmina de cobÍe aumenta.
Aumenta a concentração dos íons Znz* e
a Ìâmina de zinco se dissolve.
os anions SO; atravessam a paÌede poro'
sa ou a ponte salina para manter o equì-
líbÍio do sist€ma.
os catíons znz* atravessam a parede po-
rosa ou a ponte salina para manteÍ oequi-
líbrio do sistema.
Este eletrodo, poÍ convenção, é denomi
nado cátodo e constitui o pólo positivo da
pilh^. Logo, cótodo é o pólo onde chegam
or elétord, ou seja, onde ocorre uma re-
dução.
Este eÌetíodo, por convenção, é denomi
nado ânodo e constitui o póÌo negativo da
pilha. LoEo, ânodo é o pólo de onde saem
os e/átrors, ou seja, onde ocorre umâ oxi-
dâção.
Observaçío:
Além da pilha de Daniell (€l€úodos de zinco e de cobre), outras montagens poclem ser
feitas, bastando para isso escolher um par d€ metais, de modo que um ceda elétrons e o
Nâ montagem de umâ pilha, a escolha do par de metais deve ser feitaatravés deconsuÌ-
ta àtabela de potenciais normais. Feitâ a escolha do par de metais, preparamos as soÌuções
dos íons dos Íespectivos meíais e mergulhamos n€las as lâminas, numa montagem idênlica
à da pilha de Daniell.
l-
capltulo2 
- 
Pilhâs 263
wg ExeÍcÍc,bs resofuidos W
EB4ì Dâr â êquâção globãl € calcular a diterença de potencial de uma pilhâ com elêtrodos de
mâgnésío e chumbo. A segun, fazer um esquema da montagem d€ssa pilhâ.
lnicialmente, consultamos a tabela de potenciais normâis, procurândo as semi-equaçóes
das semi rcãçóes do mâgnésio e do chumbo:
Mgo+Mg'z++2e
Pbo+Pb'z*+2e
Mgo 
- 
Mg2+ +. '
Ph2+ +.2e-- + Pba
E3d = + 2,37V(potênciãlmaiod
E:, id = + o,13 V
(â
+ Pbo -(equâção globat)
+ 
^Ea 
- 
2,37 
- { - O, t3r - + 2,37 - O.13 
-
Mgo+Pb2+-Mgr+
^Eo 
= E,o,t E3, o
{maion (menoÍ)
- 
aE9 ::.+1,24V
hô!.çáor Mgo tMg" // Pb" lPbÍ
Dadas âs semir€açõos:
Ato + At3+ + 3e- E3,t = +1,67V
cuo+cu2*+2e E,o.d = 
-O,34 V
câlculâr â ddo de uma oilhâ com eletrodos de alumÍnio e de cobre.
ato-at3++3e-
cuo-cu2++2ê
Não se esqueça que o ânodo é sêmprc o dê msior E8d. Então:
ÀEo= ESxd - Eorrd + aEo= +1,67-(-o,34ì = aEo= +'1,67 +o,34 +
lânodo) (cátodoì
+ AEo= +2,ot V
Rosposta: ddp = + 2,Ol V.
i:iç.r.i
E&d = 
-o,34 V
r
264 Unidâde 6 EletoquÍmica
ER6) Fazer o 6squema de uma pilha com €letfodos de ãlumínio e crômio. A seg!ìr, idêntificar o
ãnodo 6 o cátodo, calcular ã ddp, descobrir ã equação da reação global e exp,êssar sim
bolicamente a pilha.
Inicìalmente, consultãmos ã tãbela de potenciâis normâis, onde encontrãmos:
Alo+Al3*+3e
cro+cr3*+3e E3"d = +o74V
aEo= E3"a - e3,r
{ânodo) (cátodo)
= AEo= +0,92V
Alo-Al3*+?é
cr3++3é-+cro
ato+cÍ3+ + At3+
ERT} Dsdas as semi reações:
alo 
- 
Al3++ 3e- E3,d= +1,66v
aro 
- 
Arr+ * p]" 
- 
r. zr
Feo 
- 
Fê,+ + i2 ie -{ 3)
2{to + 2At3+ +,6ê'
3Fê'z+ +.6ê: + 3Fso
ehhdoÂtotAÌr' detmúcl/cr3'
Iârodd lcllodo)
+ aEo: + '1,66 (+O,74) 
- 
AEo: + 1,66-0,74 =
@
+ Cro -(equação dâ reã9ão globâl)
Feo=Fe2t+2e E&a = + 0,44V
determinaÍ a ddp e descobrir a equsção dã rcação global da pilha coÍespondente.
Eg'd = + O,44v
- 
AEo= +1,66-{+0,441 
- 
AEa = +1,66-0,44 
-
Alo+Al3*+3e
F€o=Fer*+2e
aEo= ESnd , E8"d
lénodoì lcátodoì
+ LEa = + 1,22v
Pârs obtermosa êquaçãodâ rêâção slobal, dèvemosternas duãsequaçõesdas semi-fêã-
çóes o mesmo número de elétrons. Quãndo isto não ocorre, essâs equações devem ser
multíplìcadas poÍ númeÍos aproprìados, de modo que o número de elétrons se igualel
= 2Ato = 2At3* + 6e-
= 3Feo + 3Fe,t + 6e
Ì
2At0+3Fer+ >2A3++3Feo @
caprturo 2 P,rhas 265
EF8) Dadãs ãs s€mÊreacões:
Ms2* + 2e + Íúso E?"d: 2,37V
Ni 'z* +2e = Nio EP"d : -O,23v
descobr i ra equâção globâle calculara di ferença de potêncialde uma pi lha com eieúodos
de magnésio ê níquel.
Como são dados os potenciair de rcducão, vãmos convertè los em potenciais de oxi-
Moo . . Mo, ' | 2e i ; r : : - - : ; - ; ; ; Ii_ i l : ,_-- ,------ 
- i
Nio + Ni 'z* + 2e Eg^d : + 0,23 v
Então:
MSÕ 
- 
MS2* + 2aa
Ni 'z+ +2 /- Nio
Àilqo Ni 
- 
Ms' HlPY"q*"-á. sl"b"D
AÉo = Eg.d ESxid = aEo = +2,37 \+0,231 = +2,37 O.23 =(mâion (menon
{W# Exercícios de oprendizogem ffiHffi&WWW
xA15) Qualo c.itodo e qüalo ânodo da pilha de DaDieu?
f,Â10 CoDslllândo a lâbela de poleiciais n0rÌnais, lâçâ o
esquena da pilha, idertfiqüe o ânodo e o cátodo,
cahúe a ddp, descübra a eqüaçao dâ mção slobaÌ
e expresse simbolicanenre a pilhâ constiluída por
a) masnerio e zidcoi
c) cÌônio e niquel.
f,Â17) Consultando a tabela depoteDciâii normair, dÈ
temire a eqüação da ÌeâÉo slobal e o AE'dâs
pilhasl
a) AÌVAìr'//cur./cuo
v cüycú1'//Hs,'Mcr
c) coorcor'//Pbr'/Pbo
ü Fe\Feb //cthtcl0o
e) CuqC\"//Ac./Aso
EA1r) Nã piìhâ de Daniell, durârle o seu tuncìonâÌneÍlo,
uÍna d$ placa! múlicd s dilsoìve. enquanlo a
oÌrta lem a süa ma$a aunentáda. E6 visla disso,
a) Quais são os nerah dessâs placar?
b) E6 que eletÌodo cada un delâs se localizâ?
0 Qüais o$ ienôneÍos qúmhos que ocolEr pfla
Dmvo€! os fãtos descdt$?
f,Arz) Qual a finalidade da parcde poÌosâ ou dâ ponle sa-
lina?
E^ü) CoÌÌija, se nece.lsário, a tBk secuinle:
"Na pilhâ de Daniel, os íoN circulam pelo iio que
Ìiga a! placas de zinco e cobre, enquanlo os elólÌons
cúcìlan p€la pãÌede porosa".
xÁ14) CoÌn relação à pilha de Danieìì, Esponda:
a) Quen perde eìétons?
b) Quen Ìsebe elélÌo ?
c) QuÂl íon ten a sua coftentlaÉo auÌnentada?
d) Qual jon ren a su concenhaÉo díniiúda?
trÀtE) Dado o Bquena da pìlha:
a) Qüal o sentido de moviDeito dos eÌelrons petô
ctcuito extmo? I o da conente elélÌì€?
Simbolìze o elelÌodo que coníilui o cátodo e o
Quais d reaçôes que ocoüem io cátodo e no
Verifique o qüe ocoÌe con as lâninas dè Mgo e
Nì" e com âs concentraços dat soluçõs.
Qual é â equagão da reação slobal da piÌha?
Qüal é a dileÍença de potencial da pilha?
Dê a sinboìogia da piìha.
A pilho e o ospontonsidode
São considerados "espontâneos" os processos que ocorrem na Natureza sem iúterven
ção direta do cienrista.
Nesse sentido, os rc1lções que se realizam em uma pilha são esporlârear, pois basra
montar a aparelhagem pâra que o pÌocesso se efetue poÍ sj próprio.
Agora, guarde o següinre:
lsso pode ser facilmente d€monsrrado através de um exemDlo:
Sáo dados os eletrodos de níqüel e estanho:
d)
e)
1)
8)
Ni0
Sno
Ni ' . + 2e- E;nd = +0,25V
E3"ü = + 0,14 V
" 
Como !ocèjá sabe. manlemo\ a pr imeiía equaçào (Elüd maiorr. inveíemos a ,egunda(Ij;,d menoí) e somamos membro a membro
Ni" 
- 
Ni" +-2é' (rnantida)
Sn" +2{ 
- 
Sno (inverrida) o_Nio+Sn' :*-Ni? '+Sno
Este processo apresenta um 
^E"que 
pode ser calcuìado do seguinte modo:
^Eo: 
E:-d - s3". = 
^Eo= 
+0,25 (+0,Ì4)
(majoo (nenôr)
câpírulo2 
- 
Pirh$ 267
Você também pode calcular o 
^8" 
fazendo o seguinte:
Nio 
- 
Nilt +ré-
Sn':. +J<' 
- 
Sno
E3"ü = +0,25 v (mantìda)
ELd = -0,14 V (mudou de sinal, pois foi invertida)
-@
Nio+Sn' ]n*Ni ' :*+Sno
^Eo: 
ESnd + E:d = +0,25 0,14
t 
' 
,au, 
l
.ar, = 
. 
+9:.
Observe que, de qualqueÍ modo, você consegue:
Enrão, todo processo de oxirreduçào esponláneo apresenta 
^[0 
positivo.
lsso nos permite fazer pÍevisões sobre a ocorrênciâ de reações de oxirredução
re
ER9ì
Exercícios reso/vrdos
Verìficar se ocorê â ssguìnts reação:
cuo+Fe2+ + cu2++F€o
Rssolução:
Na tabela de potênci€ìs, obs€ruamos quê:
cuo-cu2++2e
F€o-Fer++2ê
cuo+cur++2e
Fe2++2e-+Feo
É8,ra = o,34v
ESnd = + O,44V
E3,id = 
-o,34v
Egd = 
-o,44v
Pafa consegunmos â.êsçõo desejada. devemos i.,verteí a segundâ equâção, pois quore'
mos cuoe Fe2* no primeiro m€mbro:
Somando membro 3 mêmbro, obÌemos:
cuo+Fer+?cu2++Feo
ÀEô- E3-. EP.d = 
^Eo 
' -O,34-O,44 = aEo=-O,78V
O valor rêgarvo signìficã quê o processo em quêstão rão ocoÍe, ou seia, não é espon_
..,' 
Pt" AE t.["r, àra"s"
cuo+ Fer+ ? cu2+ + F€o o,78 V
Rssposta: A reação não é êspontànea, pois AEo = -O,78 V < o.
ERIO| DÊdô a equação Ni2+ + Mgo ì Nio + Mgr+, doscobdr se a rcação corespondênte é
Consultando s rabela d€ potênciais normâis, temos:
Agora, somamos memb.oa msmb.oessas equâçóes, de modo a obtera equâçãodo pro
Msa 
- 
Ms2* +*- E&d = + 2,34V
Ni.- 
-2í , Ni" Eg. _ _o. 
- 
_Ni 'z ' t vgo 
- 
1;o* Ynr ' aEo= t2,o9V v
B€.poía: A rêâção ó espontânea, poisAEo = + 2,09 V > O.
ERl1) Verificãr sê é esponrénea a r€ação rêpresentãdâ porCoo + FeSOa 
- 
CoSOa + Fêo.
Coo + FeSOa * CoSOa + Fêo
Fe'z+ + síZ co'z* + sPï
A equ8ção do problêma é:
coo+Fêr++cor++Feo
A tabêla de potenciais normâis nos fornece:
Mgo-Mg,++28
Nio + Ni2+ +2e-
Coo-çou**ru-
F.eo + Fe2+ + 2e
Eg,id 
- 
+ 2,34v
E&a = + o,25V
E8,d = + O,28 v
E.o.a = + O,44V
Agor8, somamos membroa membroessas equações, de modo a obters equacão do pro,
coo. 'cor++2ê E&d = +O,28V
Fs' + 2e- 
- 
Feo Egd 
- -o,44v 6\ 
_
Coo + Fer+ + Cor+ + Fêo 
^Eo 
= _O.t6V v
R$posta: A reação não é espontãnêa, pois AEo = 
-O,16 V < O.
ffi Exercícios de oqendizogern $W$
f,419) DcscubÌã !€ são espontârcar a! íeâçõd repeentadas pur:
, â) sÌo + CaSOa 
- 
SdOa + Câo
b) 2Nâr + Feü 
- 
Ieh + 2Nao
. c) Znr' + M8o 
- 
Me* + zno
d) CüSO4 + 2A8u 
- 
Ag,SOa + Cuo
!q cuÜ | A8,sor 
- 
cusoa + 2Aeo
i) HSo + 248' 
- 
Hg" + 2ACo
s) 3Lú'+ + 2Alo 
- 
2Alr' + SMno
h) Mn" + cd 
- 
Àfto + cÌr
i) 2Àclr + 3Ba! + 3BaCl? + 2Alo
j) teo + CuSOa 
- 
IeSOa + cüo
F
capíturo, Pihas 269
EA20) A FâÌtiÌ das senireações apftsenladas a ssüiÌ, compoihâ a equâ9ão de umâ reação globaì que ocoÍa esponraneâ-
f,,{21) vedfique s os processos abaixo são ou não sponúreosl
,a) 8ao + IC' * Ba" + Feo
b) K' + Aso 
- 
Ag'+ Ko
.0 Cur' + 2Nao 
- 
2Nâ' + cuo
, d) Alo + C/' + Atrr + CÌ0
e) Cuo + Mg" 
- 
CDF + Mgo
ì Nio + Zn, 
- 
Nl' + Zio
; e) Feo + zAs' * Feh + 2A8o
A descorgo o o corgo de umo pilho
Quando uma pilha esú funcionando normalmente , dlzemos q]ue ela estâ descanegando .
Se a pilha for reversível, ela podeÍâ seÍ caÌegada novamente, bastando para isso ìnsta,
lar um gerador extemo com uma diferença de poteícial supetior à da pílha.
O gerador externo deve ser ligado de tal modo que o seu pólo negativo esteja ern cone-
xão com o póio neÈativo da piìhâ.
ObseÍe, então, o que ocorre na descarga e na carga, poÌ ex€mplo, da pilhade Dâniell
Br,La+2e 
- 
2Ìr ;q)
FrL[+e - ' Feí, i ]
+ 1,065 V
+ 0,776 V
E0ll Á pilh! Íomada pel6 eletmdos Fo0lFe,'e Cu01Cu,' spÍc!enta unìâ dilercnça dE pot0nciatigu!ta +0,78 V. S&
bsndo que o potencial-paddo de rcdução dd íoN Cuu ' á ds +0,34 V:
c! ' -2, 
- 
cu! EP.,- 
'o,r{v
e que a lãmina de feío (Fe!) se dÌss0he, descubn o potmcial.padião de reduqâo dos íons Fd'.
Fe,t + 2a- + Far t[, 
- 
?
E02ì llma indúslÍis nêcÊssits AtoEr soluções de nìEro de níquel lNi(N0rl,) 1 molala 25" C. Pãu iss elâ dispõE
dos tanoues À- 8. G e D:
tanqueÀ: c0nÍruido de lero lFs,'if00 El"í- -0.44 V)
tanqus B: conslruíd0 de chumbo (Ph"/Pb!" Eld- 0.13V}
tanqu, C: consiruído de ínco 0n,'iznÍ Eld 
- 
-0,76 v)
tsnque 0: FNtruído de estanho (Sn,'lsn!, E9í 
- 
- 
0,1 4 vl
Sahendo qm 0 FolencialpadÉo de íedu9ão dos ions Ni?'é isuâia -0,25 V:
l '+ 2e 
- 
Nio Eld- 0,25 v.
delcubn qual(is) lanquelsl podêÍá(ãoì seÍ usado(s) na eslDcagem, de modo quD a s0luçã0 de nilEto de nhuel
l-
270 Unidâdô 6 
- 
El€tôqulnica
l!) Descarsa da pilha de Daníeu:
Znn-Znu+2e
Note que os elétÍons vão espontaneamente da
Equação global:
ln' cu': 
- 
zn') 
- 
cu' aÈo
Cu,.+20-*Coo
barra de zinco para a de cobre.
+ I , l0 v
Como você sabe, à medida que a pilha funciona, ou seja, se descarrega, a lâmina de
zinco se desgasta enquanto a de cobre aumenta.
2:) Carga da pilha de Daniell:
: , " ,I
Znb +2e 
- 
Znn Cur 
- 
Cu" + 2e
Note que os elétrons sâo forÇddos pelo geraó.oÍ a ir da baÍa de cobre Dara a de zinco.
Equação global:
Zn' :*+cuo-zno+cu"
^E0<0
À medida que a pilhaé caregada, devido à ocorÌência ala rcação contrária à da descar-ga, a lâmina de zinco se recompõe enquanto a de cobre diminui.
voltagêm enem > 1,10 V
Com o AEo é negâtivo, o proc€fso é
ts
câDít,rô 2 Pirhas 271
0 lrobolho elãlÍico do pilho
A eneÌgia que é diretamente responsável peÌarcalização de um trabalhoquímico recebe
o nome de eneryia liyre (G).
A variaçãode energia livÍe (^c) mede, portanto, o trabalho realizado pelo sistema.
O trabalho eìétÍico Íealizado por uma piÌha pode ser medido pela variação da energia
livre ocorrida na pilha e é dado peÌa equação:
)
IaB'=
n9 de eléúon\ Lran\Íeridos de uma semi-reaçào
teminação da equação global
96 500 couÌombs (1 faÍaday)
ddp normaÌ da piÌhâ
Para a outra, por ocasião da de-
Exercício rcsolvido
EF12l Câlcul€r a v€ ação de enersia livre AG para o procêsso que ocoÍe na pilha de Daniell.
Na pilha de Daniell, temos:
z^a + z^2+ + :2ê i
cu,+ + tã--ì 
- 
:Ò;o
^Eo: 
+ 1,1o v
Dâi:
AG 
- -nF AEv-AG --2 96500.1, - _ '_:---= 
-'t:*-'{T"t 
.i
Como cadã quìlocâloi€ equival€ a aprcximadamente 4 'l80 J, têmos:
2 t2300
4l ao
{
Egnd = +0,76V
E9a = + O,34V
zno+cur++znr++cuo
ln=2
ÌaEo= + 1,1o
)
272 unioaoe o ertoqutmca
Assim, se a energiã elétrica gerada na piths de Daniel fosse totatmênte usadâ Dara aoue
cer água âtravés d€ um rcsistor, haveriã ã iiberccáo de 50.7 tcat mot.
Então:
>0 <o
<0 >o
^G 
= 
-50,7 kcâl /mol.
Zn"
ffi fxercíclo d e o p rc n d izo g em ÈfçaBtr;'Srffiffiffi.ffi4tr{1,Ítr4,4{,i.4tr
EÁ22) CaÌmle o AC dos seBìintes pÌocessos sDontânús:
â) 2AÌo + 3CìF 
- 
2Alr' + 3cuo
b) Alo + CÌ3' 
- 
Alr' + cro
c) Mgo + Ni?' 
- 
MgA + Nìo
Aplicoçôes próficos dos pilhos
Vejamos dues aplicações práticas que você conhece:
l:) Acümúlador de chumbo:
O acumuÌador ou bateria (usado em veícu-
los automotores) é uma pilha constituida por
eletrodos de chumbo (ânodo oü pólo O ) e de
óxido de chumbo lV impresnado de ihumbo(cátodo ou pólo @ ), imersos €m uma soÌu
ção de H,SO1 (ácido sulfúrico), a 20q0, com
densidade de I,l5 g/cmr aproximadamente.
Reações que ocorrem:
Pb'+ Soi- 
- 
Pbsoa + 2e-
PbO, + SO? + 4H* + 2e 
-
PbSO4 + 2H,O
equacão da rcsçâo global:
Pb'+ PbO, + 2H,SOi = 2PbSO4 + 2H,O
As caracteÍisticas do acumuÌador de chumbo ou bateÍia são:
Cada pilha ou elemento apresenta um AEo d€ aproximadamente 2 V. Desse modo, uma
associação em série de três elemenros nos dá uma "bareria" de 6 V, e uma de seis elemen_
tos, uma "bateria" de 12 V.
Ì-
. Como o Pb. o PbO. e o PbSOr sáo sôl idos, o AE0do acumulador depende erctu' ivamen
te da concentúçào do HrSOa, Por esse motivo, devemos manter constante o volume de
água.
. A descarga consome o HrSOa, mas durante a recarga, feita automaticamente pelo gera-
dor ou alternador do motor do veiculo, o HrSOa é Íegenerado e o PbSO! volta à condi
ção de Pb e PbO,.
. O H:SO4 não pode ser substituido por outro ácìdo, pois há necessidade de se formar o
PbSOa insolúvel. Ademais, outÌo âcido qüe formasse Lrm pÌoduro solúvel iÍja corroer as
2:) A pìlha de Leclanché: A pilha de LecÌanché, ou pilha seca, é a
pÍecursora das modeÍnâs pilhas secas de uso
tão diveÍsificado.
Essa pilha é formada por um eletrodo cen-
tral d€ grafite, rod€ado por dióxido de mânga
nês (MnO,), que constitui o pólo positivo. Esse
eletrodo está imemo em üma pasta consrituida
por cloÍero de amónio (NHaCU e cloreto de , , in-
co (ZnCl,), que funciona como "soluçâo" ele-
trolitica,
Tudo isso está contido em um cilindro de
zinco metáÌico, que constitui o póÌo negâtivo.
As Ìeações nessa pilha são um tanto complexas. Dentre as qüe podem ocorrer, as mais
importantes e que mâis contribuem parâ a ddp são:
. ânodo (p6lo A )l
Zno-Znz'+2e
. cótodo (p6lo @ )l
2NHa'+ 2MnOz+2e 
- 
2MnO(OH) + 2NH3
. equaçAo do reação global:
Zn' + 2NHa. + 2MnO, 
- 
Zn'z. + 2MnO(OH) + 2NHr
As câracterístìcas da pilha seca são:
. A pilha seca fomece uma ddp de aproximadamente 1,5 V e nâo pode ser recarregada,
pois sua reação global não é reversivel.
. O uso contínuo da piÌhâ seca provoca vazamentos que podem estragaÍ os equipamentos,
Ess€s vazameiÌtos ocorrem porque a pilha seca não é rotalmente seca, pois aua reação
pÍoduz gás (NHr) e água. Assim, quardo o equipamenro qüe utiliza pilhas secas não esrá
em funcionamento, elas devem ser retiradas, para que possam .,des€ansar!!.
lii$ir'ifiÍ Fxercícios de Íixoçõo iiiiïiiiÌi,iq!ÌjÌiililii,ïÍtlirjiiiíirÊlËírïÍiiffi
EFI) Com bas€ na séíe de rcât'vidade qulmicã dos metâis, ve fique sê ocoÍem ss rcâçóes
ea) Bao + F6'z+ + Ba2+ + Feo c) K+ + Ago + Ag+ + Kô
b) Sno+ I \ rs,+ 
- 
Mgo+ Sn2+ 
-d) Cur+ + Nao + Na+ + Cuo
274 unidadô 6 EretÍôqurmica
EF2ì Descubra o Efudas sesuintes semi-reaçôes:
aÌ Ao + A?+ + 2e- E&a = + 1,4v
blBo=B++e EBr= 0,8v
c) Co ê C3+ + 3e E3"rd = -1,8V
EF3) Descub'a o ESnd dãs segurntes sêmi-reações:
ã) Ao+A++e EP,a=-1,OV
bi Bo 
- 
83+ + 3e- E,o.a = +o,3v
c)co=c2*+2e EP"d:+1,5v
EF4l Em umã cela eleÍoquímica, eletrodo é:
ar â làmina merál icà.
b) â solucão.
, cr a lâminã metálica e a solução em conjunto.
d) â pâíede porosa ou a pontê salinã.
EFsl Uma lámina de zinco, mergulhãda êm uma solução de sulÍato de zinco, constitui um:
aì cátodo. c) eleÍodo-padrão.
bì ânodo. 
-d) eteÍodo.
Ef6ì Potencialde oxidãgão indical
4a) a tendência a pedêr eléÍons.
b) a tendência E gânhãr eléÍons.
c) o êquilíbrio íon-eléúon.
d) O coreto é potenciãlde oxirredução.
EF7) Denúe os fatores que influenciam o potenciãlde êlêtrodo, podemos citaÍ:
a) t€mperatura e massa da placa.
b) voìume da solugão e fomato da placa-
\c) lemperatura e concentÍação.
d) concêntmção e pressão atmoslé.icâ.
ÊF8l Em que condições de temperatuÌa, concentraçãoe pressãoéÍeita a medìdã convencìonal
do potencialnomal de eletrodo?
a) CNTP. cì 0ÔC, 1M, 1âtm.
.b) 25'C, O,1 M, 1 ãtm. d) 25"C, 1 M, 1 atm.
EFg) O eleÍodo constituÍdo por uma solugão 1 M de ácido, nã qualfazemos pâssar umã cots
rente de 9ás hidfogênìo sobre uma lâmina de platina. estando todo o sistema a 25o C, é
chamado de:
a) eletrodo normalde hidÍogênio.
r b) êìêtrodo-padrão de hidrogênio.
c) elêÍodo convencionãlde platina e hÌdrogènio.
d) eleÍodo íefsíêncial de hidrogênio.
EFlOì O potencial do eletrodo-padÌão foi arbitrsdo êm um determinado valor. pois é impossÍvel
deteminêr o potencial absoluto de um eleÍodo. Esse valor arbiÍâdo como reÍeÉncb, na
escala de potenciais normais, é:
a) 1lOV. b) 273V. ec) oV. d) 1V.
EF11) Ìemos dois eletíodos, A/A+ e B/B+, que, acoplados ao eletrodo padrão, indicaram as se-
guintes leituras:
ao/a' E3-È = +xv
Bo/B* EBa = +yV
r-
caDnüo 2 Pirh.e 275
Se montamos uma pilha com €sses dois êletrodos, o fluxo de elétrons será de:
, a) Ao/A+ para Bo/B+.
b) Bo/B * pãra Ao/A*.
c) Não há Íluxo dê êléÍons, pois os potenciais normaìs são positivos.
d) Os dados são insulicientes parâ ô conclusão, poisforam fomêcidos som€nte o porcn-
cial ds oxidação s o de redução, ê isso não permite uma avaliação.
EF'121 Dadâ uma cela eletroquímica constituídâ pelãs semicelôs Znolzn2+ ê Cuo/Cur+ 
- 
quêÍ,-
do em Íuncionâmento , nos eletÍodos ocorrcm:
a) somentêdissoluções.
bl som€nte d€posìções.
.c) dissolução da lãmina do pólo negâtivo e deposição na lâmina do pólo positivo.
d) dissolugão da lâminâ do pólo positivo e deposição na lâmina do pólo nêgãtivo.
EF13l Em umâ pilhâ el€troquímica:
" 
a) o pólo positivo é o cátodo.
b) ocore oxidação no cátodo.
c) o potencial de oxidação do cátodo é maior qu€ o do ànodo.
d) o potencial de redução do ânodo é maior que o do cátodo.
EFl4l Dada a pilha Ìúso/Ms,* // cr3*/Cro e sêbendo que:
Mgo/Mg'z* Eg*d = + 2,37 v
cro/cr3+ Eg,d = +o,74v
podêmos aÍÌmaÌ que:
a) Mgo/Mg2+ é o cátodo.
b) lúgo/Mg'?t é o pólo positivo.
, c) os êlétrons saem de Ìúso/lús2* e vão pâÉ cro/cr3*.
d) os elétrons saem de Cro/Cr3+ e vão p6rc Mgo/M9,+.
EFl5l Com felâção à questão anterior, o ÀÊo paíã a pilhâ é dê:
a) 1,63 V. b,) + 1,63 V. c) + 3, '11 V. d) 
-3, ' l ' l V.
EF 16ì Sabemos que:
zna + ZÍ2+ + 2e E8, io = +0,76V
Oualo E&ü para 2zno 
- 
2zn2* + 4e ?
a) + 1,52V b) +O.38V c) 2. {+0,76V} d} +0,76V
EF17) Dãdã ã êquãçãoCoo + Fe,+ + Co,r + Feoesabendoqúepãía oCoo/Cor*oEgd= + O,28V
e pam Feo/Fê'z* o E3,d = + O,44 V, identifique a alternativa coÍets:
a) A equação represêntâ a rcação de uma pilha cujo 
^Eoé 
de + O,16 V.
b) A equação representa umã reação espontânês. mss não é uma pilhã, pois o 
^E0 
é
ne93tivo.
4c) A êquação representa uma reagão não-espontãnea, pois, no sentido emque está indi
cada,oAEoénegat ivo.
dì Nada podemos conclun, pois os Egnd são ambos posativos.
EFla) Fm um acumulador de chumbo ou baler ia, o:
b) H,SOaéoánodo.
, cì PbO2 é o cátodo.
d) Pb,SOaé o ãnodo.
276 unidade 6 EbrÌoquÍnicá
EF19) Em um acumuladoí d€ chumbo, o ácido sultúrico pode ser substituído por:
a) ácido cloíídíco. c) água destilada.
b) ácìdo acético. , d) Não pode ser substituído.
EF2O) Na pilha seca, o ãnodo é:
' a) o Zn', qu€ é o pólo negatìvo. c) a grafite, que é o pólo positivo.
b) o MnO,/NHaCl. d) oNHaCl.
EF21l (PUCSP) Na célulâ eleúoquÍmicã AlalÁJ3+ //Fe2+ lFeÕ, podemos afúmaÍ que:
ã) o 
€lumínio soÍrc rcdução.
bì ofeÍoéoánodo.
" 
c) os eléÍons íluem, pelo circuito externo, do alumÍnio para o Íero.
d) a solução d€ Al3* irá se dìluif.
EF22) (Fuv€st-SP) Considsro os s€suintes potenciais padrão de rcducão:
Semi-'esçco re; sohção aquosal i
Ce4+ + 1e + Ce3+ + 1,61
sn4++2e-ìsn2+ + 0,15
â) Bêpresênte â rcâção q!íe ocoíe numa solução aquosa que contênhã essas espéciês
auímicâs no êstado-oâdéo.
b) Na rcação repres€ntãda, indique a espécie que age como oxidante e a que ase como