25/08/2015
Construção de Uma Bateria
Construção de uma bateria
Esta prática tem por objetivo a construção de uma bateria, através da associação de três
pilhas em série. Será utilizada uma lâmpada para detectar a corrente elétrica gerada.
QUESTÃO PRÉVIA
Dispondo de uma lâmpada de 2,5 V e pilhas de 0,9 V, como você faria para
que a lâmpada acendesse com brilho normal?
TEMPO PREVISTO
Cerca de 20 minutos.
MATERIAL E REAGENTES
solução de sulfato de cobre 1 mol/L
solução de sulfato de zinco 1 mol/L
água destilada
3 placas de cobre
3 placas de zinco
3 pedaços de fio de cobre
1 lâmpada de 2,5 V
2 vidros de relógio (ou pratos)
filtro de papel (para coar café) ou pano
palha de aço (Bombril)
PROCEDIMENTO
Prepare 3 eletrodos de cobre e 3 eletrodos de zinco, na forma de placas (veja a
figura). Limpe os eletrodos de cobre e de zinco com uma palhinha de aço.
Recorte 6 placas do papel de filtro (ou pano), pouco maiores que as placas de
cobre e de zinco. Coloque um pouco da solução de sulfato de cobre em um dos
vidros de relógio (ou prato) e um pouco da solução de sulfato de zinco no
outro. Embeba 3 das placas de papel de filtro em uma das soluções e as 3
placas restantes na outra solução. Monte a bateria, intercalando os eletrodos e
as placas de papel de filtro (ou pano) embebidos, na seguinte seqüência:
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Feche o circuito conforme indicado na figura e observe o acendimento da
lâmpada.
Nota: Caso disponha de um voltímetro, meça a diferença de potencial das
pilhas e da bateria.
DISCUSSÃO
Pilhas são dispositivos nos quais energia química é convertida em energia
elétrica, através de reações de oxi­redução. Assim, como reações de oxidação e
de redução ocorrem simultaneamente, uma pilha contém um eletrodo onde
ocorre a oxidação (ânodo) e um onde ocorre a redução (cátodo). Neste
experimento, usa­se pilhas de Daniel, que são compostas de um ânodo de zinco
e de um cátodo de cobre. As reações químicas que ocorrem são:
no ânodo: Zn(s)  Zn2+(aq) + 2e­E = ­0,76 V
no cátodo: Cu2+(aq) + 2e­  Cu(s)E = +0,34 V
Portanto, a diferença de potencial (ddp) padrão desta pilha é de 1,10 V. No
circuito externo, os elétrons fluem do ânodo (Zn) para o cátodo (Cu).
Uma bateria é definida como sendo um dispositivo resultante da associação em
série de duas ou mais pilhas. A diferença de potencial de uma bateria é igual à
soma das ddp das pilhas que a compõem.
OBSERVAÇÃO
Esta bateria foi construída com apenas três pilhas. Para conseguir voltagens
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maiores pode­se acrescentar mais pilhas, seguindo sempre a seqüência de
montagem do procedimento, ocorrendo um aumento de cerca de 1,1 V para
cada pilha acrescentada.
QUESTÕES
1. Como é possível construir uma bateria com três pilhas, cuja ddp seja
maior que a obtida neste experimento?
2. Se a solução de sulfato de cobre for substituída por uma de sulfato de
sódio, a bateria irá funcionar? E se a solução de sulfato de zinco for
substituída por sulfato de sódio? Porque?
3. Se uma das soluções for substituída por água, a bateria irá funcionar?
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