ELETROQUÍMICA - parte 2

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ELETROQUÍMICA
- C O N T I N U A Ç Ã O
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• P I L H A S E B A T E R I A S
São dispositivos capazes de converter energia química em energia elétrica, através de uma reação 
de oxirredução.
• P I L H A D E D A N I E L L
A pilha de Daniell foi um aperfeiçoamento da
pilha feita por Alessandro Volta. Ela foi criada pelo
químico John Frederic Daniell, em 1836.
Através de experimentos Daniell descobriu
que essa pilha seria mais eficiente se fossem utilizados
eletrodos em compartimentos separados e uma ponte
salina, fechando o circuito de circulação de elétrons.
• F U N C I O N A M E N T O D A P I L H A D E D A N I E L L
Na pilha de Daniell cada semicela (ou semicélula) é
composta por um metal imerso em um solução salina. O eletrodo
de zinco é imerso em uma solução de ZnSO4, já o eletrodo de
cobre em uma solução de CuSO4.
As soluções são conectadas por uma ponte salina e
os eletrodos por fios metálicos.
Com o tempo é possível observar o descoramento da
solução de CuSO4 que era azul, a placa metálica de zinco oxida,
diminuindo sua massa e a placa de cobre aumenta de massa.
Nessa pilha ocorrem as seguintes semirreações
ANODO – Oxidação: Zn(s) ↔ Zn
2+
(aq) + 2 e
-
CATODO – Redução: Cu2+(aq) + 2 e
- ↔ Cu(s)
• P O T E N C I A L D A S P I L H A S
O potencial de uma determinada espécie corresponde a capacidade dela em sofrer redução ou
oxidação.
Em uma pilha, a espécie que apresenta maior potencial de redução (Ered) sofre redução e, portanto, a
outra espécie, de maior potencial de oxidação (Eoxi) sofre a oxidação.
Os valores de potenciais de redução das espécies químicas são tabelados e foram medidos em
comparação com o eletrodo de hidrogênio. Veja a tabela a seguir:
• C Á L C U L O D A V O L T A G E M ( Δ E 0 ) D A S P I L H A S
A voltagem (ΔE) ou diferença de potencial de uma pilha (ddp) depende das espécies envolvidas, das suas
concentrações e da temperatura. Por isso a voltagem é medida na chamada condição padrão e será representada por (ΔE0) e
seu cálculo poderá ser feito pelas seguintes equações:
ΔE0 = (E0red maior) - (E
0
red menor)
Observe o exemplo a seguir:
Determine o potencial da pilha formada por crômio e estanho a partir das suas equações e potenciais individuais abaixo:
Cr → Cr+3 + 3e E0oxi= + 0,74V
Sn → Cr+2 + 2e E0oxi= + 0,14V
Analisando os dados, temos que o maior potencial de oxidação é o do Crômio (+ 0,74V), e o menor é do Estanho (+ 0,14V).
Assim, basta colocar esses valores na expressão do ΔE abaixo:
ΔE0 = (E0oxi maior) - (E
0
oxi menor)
ΔE = 0,74 – 0,14
ΔE = 0,60 V é o potencial da pilha.
ΔE0 = (E0oxi maior) - (E
0
oxi menor)