Pilhas Conceitos Iniciais

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Pilhas – Conceitos Iniciais
Professora: Cristine Saibert
UFSC
As pilhas são dispositivos nos quais, a partir de uma reação
química (oxirredução) há a obtenção de um fluxo de elétrons
(corrente elétrica).
Reação de oxirredução (perda e ganho de elétrons) 
= Fluxo de elétrons = Corrente Elétrica
Pilha
• Na pilha clássica (Pilha de Daniell), esse fluxo de elétrons ocorre entre
átomos de Zn0 e íons Cu2+. Assim:
Oxidação: Zn0  Zn2+ + 2é 
Redução: Cu2+ + 2é  Cu0 
_________________________________
Oxirredução: Zn0 + Cu2+  Zn2+ + Cu0
Oxidação refere-se a um processo onde há perda
de elétrons pela espécie química (aumento da
carga)
No exemplo: o átomo de zinco, com carga zero
(Zn0), perdeu dois elétrons, gerando o íon Zn2+.
Redução refere-se a um processo onde há 
ganho de elétrons pela espécie química.
No exemplo: o íon cobre (Cu2+) ganha dois 
elétrons, gerando átomo de cobre com carga 
zero (Cu0).
Lembre-se: os 
elétrons são 
partículas 
NEGATIVAS.
Oxirredução
• Os processos de redução e oxidação sempre ocorrem
simultaneamente. Isso porque para que uma espécie ganhe
elétrons, é preciso que outra espécie perca elétrons (e vice-
versa).
• Assim, a oxirredução é a reação química onde há os processos
de oxidação e redução ocorrendo ao mesmo tempo.
ÂNODO CÁTODO
Polo negativo (-) Polo positivo (+)
Perda de elétrons Ganho de elétrons
OXIDAÇÃO REDUÇÃO
(Aumento NOx) (Redução NOx)
• O ânodo é o polo negativo, pois é onde ocorre o processo de
oxidação. Assim, é nesse polo da pilha que se inicia o fluxo de
elétrons (-).
• Já o cátodo é o polo positivo pois é para onde as partículas
negativas (elétrons) vão. É, portanto, o polo onde há redução.
• É importante perceber que, para uma espécie sofrer oxidação,
outra precisa ser reduzida. Assim, a espécie que sofre oxidação
força a redução de outra espécie e é, portanto, o Agente
Redutor (e vice-versa).
Definições
Agente redutor Agente oxidante
Quem OXIDA Quem REDUZ
Provoca a 
oxidação
Provoca a 
redução
Definições
• Eletrodo: nome genérico dos polos condutores de corrente
elétrica de um sistema que gera ou consome energia elétrica.
Na pilha os elétrons saem do ânodo (eletrodo negativo) em
direção ao cátodo (eletrodo positivo).
• Eletrólito: substância que, ao ser dissolvida na água, forma
uma solução que pode conduzir eletricidade.
• Para que um fluxo de elétrons seja gerado em uma pilha, é
necessário que dois metais com diferentes capacidades de
perder/ganhar elétrons estejam em contato.
• A capacidade que um metal tem de ganhar elétrons pode ser
verificada em valores contendo os Potenciais de Redução (E0red)
de metais e de outras espécies químicas.
Pela tabela, os metais com maiores valores de E0red têm maior 
facilidade para reduzir, ou seja, para ganhar elétrons.
Potenciais de Redução
A tabela de Potenciais de 
Redução (E°red ) indica 
quem reduz!
MAIOR E°red: Reduz
MENOR E°red: Oxida
Lembre-se: os elétrons são partículas com
carga negativa. Assim:
Sofre redução a espécie que ganha elétrons, 
diminuindo sua carga.
Sofre oxidação a espécie que perde elétrons, 
aumentando sua carga. 
• A diferença de potencial (ddp) de uma pilha, é a medida da
intensidade da corrente elétrica produzida por ela. O valor é indicado
em volts (V) e deve ser SEMPRE POSITIVO (reação espontânea).
• Assim, quanto maior a diferença de potencial (e redução) entre os
metais constituintes da pilha, maior a intensidade da corrente elétrica
produzida.
• Cálculo da ddp
Maior E0red = reduz (mantém o valor da tabela)
Menor E0red = oxida (*inverte o sinal do valor da tabela)
ddp da pilha = E0red (reduz) + E
0
red (oxida*)
Cálculo da ddp de uma pilha
• Pilha de Daniell
Zn2+ + 2é Zn0 (E°red = -0,76 V) 
Cu2+ + 2é Cu0 (E°red = +0,34 V)
Maior E°red: Reduz ; Cu irá reduzir
Menor E°red: Oxida ; Zn irá oxidar (troca o sinal)
Cu2+ + 2é Cu0 (E° = +0,34 V)
Zn0 Zn2+ + 2é (E° = +0,76 V)
ddp = (+0,34V)+(+0,76V) = +1,10 V
Exemplo
ddp de pilhas é 
SEMPRE positivo
Representações
Cu2+ + 2é Cu0 (Redução)
Zn0 Zn2+ + 2é (Oxidação)
Equação Global: Cu2+(aq) + Zn(s) Zn
2+
(aq) + Cu(s)
Representação Esquemática de pilhas:
Ânodo (oxidação) // Cátodo (redução)
Zn0/Zn2+ // Cu2+/Cu0
Exercícios
Letra C: a soma dos potenciais das pilhas de Zn/Ce (2,37 V) e de Cr2O7
2-/Ni (1,58 V) é 3,95 V e, portanto, maior que 3,6 
V. Já a ligação entre as pilhas é feita entre o polo negativo da primeira pilha (Zn) e o polo positivo da segunda (Cr2O7
2-).