Eletroquímica - Vestibular1

Eletroquímica

Revisão de Química: Eletroquímica

 

Química: Eletroquímica

Resumão – Revisão da Matéria de Química – Revisando seus conhecimentos
Química: Eletroquímica

Revisão de Química: Eletroquímica

 

Eletroquímica

 

Introdução

Pelo nome, já podemos perceber que vamos estudar as relações entre a eletricidade e a química, isto é, vamos estudar, principalmente, duas reações:
Pilhas: que são reações de oxirredução capazes de gerar corrente elétrica.
Eletrólise: que são reações de oxirredução produzidas pela passagem da corrente elétrica.

Pilhas

“A primeira pilha data de 1800, criada pelo italiano Alessandro Volta”
Para entender o funcionamento da pilha você pode fazer o seguinte experimento: compre uma solução de CuSO4 (sulfato de cobre), vendido em lojas de ferragens e um pedaço de folha de Zn (zinco), obtido também em lojas de ferragens ou no corpo da pilha comum que nós conhecemos (Rayovac, por exemplo).

Coloque a barra de Zn na solução de CuSO4 e observe durante aproximadamente 3 horas, então verá que uma coloração avermelhada está aderida na barra de Zn que ficou imersa.
– E o que aconteceu?
Ocorreu um depósito de cobre no zinco, segundo a reação: 

Simplificando: 
Obteremos a seguinte reação: 
Conclusão: Já sabemos que a transformação de um elemento químico neutro para um íon acontece porque ele “DÁ” elétrons, como no exemplo: o zinco passou de Znº para Zn+2. Ele se oxidou (lembre: quem oxida DÁ = oxiDÁ), passando dois elétrons para o cobre que estava na solução na forma do íon Cu+2 e passou a ser o metal Cu (Cu0).

Agora atenção: Na Física, o conceito de eletricidade é a energia gerada pela movimentação dos elétrons por meio de um fio condutor. Então, nessa passagem de 2 é (elétrons) do zinco para o cobre basta fazer com que os dois elétrons cedidos do Zn percorram um caminho (um fio condutor) para obtermos eletricidade. Vale dizer: Na solução existem milhares de átomos seguindo a mesma reação, por isso são milhões de elétrons se movimentando.

É interessante notar que essa reação ocorreu de forma espontânea. Por agora diremos que o Zn maior tendência de “dar” elétrons, enquanto que o cobre tem maior tendência de “receber” elétrons. Fica evidente que essa tendência de dar e receber pode ocorrer com outros elementos dependendo apenas do seu potencial (isso nós veremos mais adiante).

Por exemplo: Se fizermos o mesmo procedimento com uma chapa de cobre em uma solução aquosa de sulfato de prata (Ag2SO4) ocorrerá que a prata (Ag) fique impregnada na chapa de cobre, seguindo a seguinte reação já simplificada   .

Entretanto, se fizermos a experiência ao contrário, mergulhando uma chapa de prata em uma solução de CuSO4 (sulfato de cobre) nada acontece.

Conclusão final: Essa última experiência mostra que os átomos tem tendências para dar e receber seus elétrons, pelo menos espontaneamente.Em relação aos três elementos envolvidos fica comprovado que o Zn “dá mais” que o Cu e este mais que a Ag. Essa tendência atribui-se a configuração eletrônica mais estável, por isso os elétrons preferem ficar mais na prata, que no cobre ou zinco.

 

Pilha de Daniell

A pilha de Daniell nada mais é do que a experiência realizada acima com o zinco e cobre, só que a transferência dos elétrons ocorre por meio de um fio externo.

Representação Esquemática
Por convenção ficou estabelecido o seguinte esquema para se representar pilhas:
Zn0, Zn+2 (1mol/L) | Cu+2 (1mol/L), Cu0 (250C)
OU
Zn0 | Zn+2 (1mol/L) || Cu+2 (1mol/L) | Cu0 (250C),
onde são fornecidos os eletrodos, as molaridades das soluções e a temperatura de funcionamento da pilha.

Vocabulário no estudo das pilhas:
Eletrodo: barra metálica, pedaço de grafite ou até mesmo um pedaço de fio desencapado.
Semicela: conjunto formado pelo eletrodo e a solução iônica da pilha.
Ânodo: semicela que emite elétrons para o circuito externo. É o pólo negativo da pilha, onde ocorre o processo de oxidação.
Cátodo: semicela que recebe elétrons do circuito externo. É o pólo positivo da pilha, onde ocorre o processo de redução.
Cela eletroquímica: conjunto completo que constitui uma pilha. É formada por duas semicelas.

Revisão de Química: Eletroquímica

Vestibular1

O melhor site para o Enem e de Vestibular é o Vestibular1. Revisão de matérias de qualidade e dicas de estudos especiais para você aproveitar o melhor da vida estudantil. Todo apoio que você precisa em um só lugar!

Deixe uma resposta