ELETROQUÍMICA
Eletroquímica é a área da Química que estuda
as interfaces carregadas eletricamente e os
fenômenos que ocorrem nestas interfaces.
As interfaces consideradas são superfícies de
separação entre um condutor eletrônico
e um condutor iônico.
ELETROQUÍMICA
O sistema formado
por um condutor
eletrônico e um
condutor iônico
postos em contato é
denominado
Eletrodo.
ELETROQUÍMICA
De um modo geral, o condutor
eletrônico é um metal e o condutor
iônico é uma solução eletrolítica ou
um sal (iônico) fundido.
ELETROQUÍMICA
Em 1836, John Frederick Daniell, químico
inglês, construiu um dispositivo (mais tarde
chamado pilha), que permitia aproveitar o
fluxo de elétrons, interligando eletrodos que
eram sistemas constituídos por um metal
imerso em uma solução de seus íons.
ELETROQUÍMICA
ELETROQUÍMICA
O zinco é mais reativo que o cobre, logo, tende
a doar seus elétrons ao cátion cobre.
Ao fechar-se o circuito, haverá passagem de
elétrons do zinco para o cobre. A placa de zinco
começa a se corroer, enquanto a placa de cobre
aumenta de tamanho e a solução azul de Cu2+
começa a diminuir a intensidade da cor.
ELETROQUÍMICA
Começa o processo de OXIDAÇÃO (perda
de elétrons) dos átomos de zinco que
constituem a placa. Cada átomo superficial
de zinco perde 2 elétrons e se transforma em
Zn2+. Esse eletrodo é chamado de ÂNODO(-).
Zn0  2e- + Zn2+
ELETROQUÍMICA
No eletrodo de cobre ocorre o processo de
REDUÇÃO (ganho de elétrons).
Na placa de cobre, imersa numa solução de
Cu2+, estão chegando os elétrons liberados na
oxidação do zinco. Esse eletrodo é chamado de
CÁTODO (+).
Cu2+ + 2e-  Cu0
ELETROQUÍMICA
Após algum tempo, o eletrodo de zinco
irá se dissolver provocando aumento da
concentração de Zn2+ na solução.
Por outro lado, no eletrodo de cobre haverá
deposição de cobre metálico diminuindo
consideravelmente a concentração de
Cu2+ na solução.
ELETROQUÍMICA
ELETROQUÍMICA
Função da PONTE SALINA
Ela é constituída de um tubo em U,
preenchido com algodão embebido em uma
solução qualquer. Ela tem a função de
permitir a migração de íons de uma solução
para outra, de modo que o número de íons
positivos e negativos na solução de cada
eletrodo permaneça em equilíbrio.
ELETROQUÍMICA
ELETROQUÍMICA
Cálculo da ddp das pilhas (voltagem):
Zn0  2e- + Zn2+ E0= +0,76 V
Cu2+ + 2e-  Cu0 E0= +0,34 V
E = E0oxid + E0red = + 1,10 V ou
E = E0redmaior - E0redmenor = 0,34 - (-0,76)=1,10V
ELETROQUÍMICA
A equação global dos processos envolvidos
nessa pilha será:
ânodo: Zn0(s)  2e- + Zn2+(aq) E0= +0,76 V
cátodo: Cu2+(aq) + 2e-  Cu0(s) E0= +0,34 V
reação global: Zn0(s) + Cu2+(aq)  Zn2+(aq) + Cu0(s)
ELETROQUÍMICA
Essa pilha pode ser representada por:
Zn0(s) / Cu2+(aq) // Zn2+(aq) / Cu0(s)