aulas 08 e 09 pilhas - 2º ano

PROFESSOR: RODRIGO ALMEIDA DE AZEVEDO

DISCIPLINA: QUÍMICA2ª SÉRIE DO ENSINO MÉDIO

PILHAS – CONCEITOS INICIAISAULAS 08 E 09

* É a parte da Química que estuda os fenômenos envolvidos na transferência de elétrons ocorrida nas reações de oxirredução e também os da utilização da corrente elétrica para produzir reações de oxirredução;

• A eletroquímica pode ser dividida em duas áreas:- Pilhas e baterias: Dispositivo nas quais uma reação

espontânea de oxirredução produz corrente elétrica.- Eletrólise: Processo não-espontâneo, no qual uma

corrente elétrica produz uma reação de oxirredução.

PILHAS E BATERIAS

ELETRÓLISE

PILHAS

• Ao introduzir uma lâmina de zinco - Zn(s) - em uma solução aquosa de sulfato de cobre – CuSO4 – de cor azul, verificamos a deposição de cobre metálico (de cor avermelhada) na superfície da lâmina de zinco, ao mesmo tempo que a intensidade da cor azul da solução vai diminuindo, até ficar incolor;

• Neste caso, ocorreram duas semirreações:

CARO → cátodo sofre redução e ânodo sofre oxidação.

PILHAS

- Ânodo = oxidação Zn(s) → Zn +2 + 2 elétrons (quem oxida perde

elétrons e o seu nox aumenta)

- Cátodo = redução Cu(aq) + 2 elétrons → Cu(s) (quem reduz

ganha elétrons e o seu nox diminui)

PILHAS

PILHAS

• Os íons sulfato – SO4 2- - permanecem inalterados, portanto, são apenas íons espectadores;

• A soma das duas semirreações representa a reação global da pilha:

Zn(s) → Zn(aq) +2 + 2 elétrons Cu(aq) + 2 elétrons → Cu(s)______________________________________________________________

Zn(s) + Cu(aq) +2 → Zn(aq) +2 + Cu(s)

* A finalidade da reação global é cancelar os elétrons das semirreações.

PILHA DE DANIELL – Zn/Cu

• Nesse sistema, a transferência de elétrons não pode ser aproveitada para produzir corrente elétrica. No, entanto, ela pode ser obtida com a utilização de um condutor externo ligado a região onde ocorre a oxidação à região onde ocorre a redução;

* Em 1836, John F. Daniell construiu uma pilha semelhante, porém com duas semicelas separadas, o que aumentou a eficiência da pilha.

PILHA DE DANIELL – Zn/Cu

PILHA DE DANIELL – Zn/Cu (OBSERVAÇÕES)

ELETRODO DE COBRE ELETRODO DE ZINCO

(Cátodo – Redução (+) Ânodo – Oxidação (-)Espessamento da lâmina de cobre

Corrosão da lâmina de zinco

Diminuição da intensidade da cor azul da solução

Zn(s) → Zn(aq) +2 + 2 elétrons

Cu(aq) +2 + 2 elétrons → Cu(s)

Nesse eletrodo ocorre oxidação

Pólo positivo Pólo negativo

PILHA DE DANIELL – Zn/Cu

• Analisando a Pilha de Daniell, podemos concluir que os elétrons fluem, no circuito externo, do eletrodo de zinco para o eletrodo de cobre, ou seja, os elétrons (partículas negativas) migram para o eletrodo positivo que é a lâmina de cobre;

• A finalidade da ponte salina é impedir que as soluções se misturem e, por meio de uma corrente iônica, mantê-las eletricamente neutras.

PONTE SALINA - CORRENTE IÔNICA

PONTE SALINA

• SEMICELA DE ZINCO: Por causa da oxidação do zinco, a solução passa a apresentar excesso de cargas positivas – Zn +2 – que é neutralizada pela migração de íons negativos – SO4 2- - presentes na ponte salina;

• SEMICELA DE COBRE: Devido à diminuição dos íons Cu(aq) 2+, a solução passa a apresentar excesso de cargas negativas – SO4 2- que é neutralizada pela migração de íons positivos presentes na ponte salina.

ATIVIDADES EM CLASSE

ATIVIDADES EM CLASSE

ATIVIDADES EM CLASSE

ATIVIDADES EM CLASSE

FIM - OBRIGADO

TAREFA MÍNIMA DAS AULAS 05, 06 e 07 – BALANCEAMENTO DE EQUAÇÕES DE OXIRREDUÇÃO

TAREFA MÍNIMA DAS AULAS 05, 06 e 07 – BALANCEAMENTO DE EQUAÇÕES DE OXIRREDUÇÃO

TAREFA MÍNIMA DAS AULAS 05, 06 e 07 – BALANCEAMENTO DE EQUAÇÕES DE OXIRREDUÇÃO

FIM

FIM