potencial de pilhas

1. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
A Química contribui com alguns fenômenos
relacionados com a energia elétrica...
REAÇÕES QUÍMICAS
PRODUZINDO
CORRENTE ELÉTRICA
CORRENTE ELÉTRICA
PRODUZINDO
REAÇÃO QUÍMICA
Imagens : (A) Aney/GNU Free Documentation License / (B) Shaddack/Public Domain / (C) Mbarousse/Public Domain
ELETROQUÍMICA

2. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Um pouco de História
Tales de Mileto, ao esfregar âmbar na pele de
carneiro, observou que pedaços de palha eram
atraídos pelo âmbar.
Imagem : Autor
desconhecido/Disponibilizada
por Tomisti/Domínio Público

3. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Luigi Aloisio Galvani
publicou pesquisa onde concluía
que os músculos armazenavam
eletricidade e os nervos conduziam
essa eletricidade.
Imagem : Autor desconhecido/
Disponibilizada por Kelson/Domínio
Público

4. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Alessandro Volta
produziu a primeira pilha elétrica do mundo.
Ela era composta de uma série de discos de prata e
zinco, colocados em pares e intercalados
com folhas de papelão saturadas em água e sal.
Imagens
:(A)
Bcrowell/United
States
Public
Domain
/
(B)
GuidoB/GNU
Free
Documentation
License

5. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
A relação entre as reações químicas
e a corrente elétrica é estudada por
um ramo da química chamado
ELETROQUÍMICA
Quando uma corrente
elétrica provoca uma
reação química teremos uma
ELETRÓLISE
Imagem : Lukas A, CZE / Public Domain

6. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
PILHA DE DANIELL
Esta pilha baseia-se na seguinte reação:
ou, na forma iônica
Zn + Cu
CuSO4 + ZnSO4
Zn + Cu2+ Cu + Zn2+
**
ELÉTRONS
DANIELL percebeu que estes elétrons poderiam
ser transferidos do Zn para os íons Cu2+
por um fio condutor externo e que este
movimento produzia uma
Imagem : Mbarousse/Public Domain

7. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
E isto seria possível montando um esquema do tipo representado a seguir:
Zn Cu
Voltímetro
Zn2+
Cu2+
Zn2+ Cu2+
Zn2+
Cu2+
Zn2+
Cu2+
CÁTIONS
ÂNIONS
ELÉTRONS ELÉTRONS
PONTE SALINA

8. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Zn
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Zn2+
Cu
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Voltímetro
ELÉTRONS ELÉTRONS
PONTE SALINA
CÁTIONS
ÂNIONS
Com o tempo teremos ...
 O eletrodo de ZINCO sofre corrosão
 A solução de sulfato de zinco fica mais concentrada
 O eletrodo de COBRE tem sua massa aumentada
 A solução de sulfato de cobre fica mais diluída
–
 O eletrodo aonde chega os elétrons é o POLO POSITIVO DA PILHA
+

10. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
REPRESENTAÇÃO DE UMA PILHA
Uma pilha, segundo a IUPAC,
deve ser representada da seguinte forma:
M1 M2
M1 M2
0 x+ y+ 0
POLO NEGATIVO
OXIDAÇÃO
ÂNODO
POLO POSITIVO
REDUÇÃO
CÁTODO
Para a pilha de DANIELL
POLO NEGATIVO
OXIDAÇÃO
ÂNODO
POLO POSITIVO
REDUÇÃO
CÁTODO
Zn0 Cu2+
Zn2+ Cu0

11. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Os metais que fazem parte de uma reação de
óxido-redução têm uma tendência a
CEDER ou RECEBER ELÉTRONS
Essa tendência é determinada pelo
potencial de eletrodo (E),
medido em volts (V)

12. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Quanto maior for a medida do potencial
de oxidação, maior é a tendência do
metal ceder elétrons
Quanto maior for a medida do potencial
de redução, maior é a tendência do
metal ganhar elétrons

13. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Este potencial, em geral, é medido a
1 atm, 25°C e solução 1 mol/L
Sendo assim, nestas condições,
chamado de POTENCIAL NORMAL DE
ELETRODO (E°)
Esse potencial é medido tomando-se como
referencial um eletrodo de hidrogênio,
que tem a ele atribuído o potencial “0,00 V”

14. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Para a pilha de Daniell os potenciais são:
Zn
2 e –
+
Zn2+
Cu
Cu2+ + 2 e –
E° = – 0,76 V
red
E° = + 0,34 V
red
Como o cobre tem um maior potencial normal de redução
ele vai ganhar elétrons, sofrendo redução,
e o zinco vai perder elétrons, sofrendo oxidação
Cu
Cu2+ + 2 e – E° = + 0,34 V
red
Zn 2 e –
+
Zn2+ E° = + 0,76 V
oxi
Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu ΔE = + 1,10 V

15. Eletrólise
• Eletrólise ígnea
• Não espontânea
• Substância na fase líquida (fundida)
• Não há competição nos eletrodos

16. • Eletrólise aquosa
• Não espontânea
• Substância dissolvida em água
• Ocorre competição pelos eletrodos

18. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
O que você faz com suas pilhas usadas?
Imagem : Brianiac/Public Domain

19. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Se você descarta materiais desse tipo no lixo comum,
coloca a própria saúde e a de outras pessoas em risco com
a contaminação do solo e das águas com metais pesados.
Imagem : Victorgrigas/Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0
Unported

20. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Faça a Reciclagem das Pilhas
Os fabricantes e os importadores
são os responsáveis pela reutilização, reciclagem,
tratamento ou disposição final do produto.
Imagem : Krdan/Public Domain

21. QUÍMICA, 3º Ano
Potencial das Pilhas
Procure saber mais sobre:
 Por que reciclar pilhas e baterias?
 Riscos ao meio ambiente e à saúde dos
constituintes de uma pilha.
 Dicas sobre o uso correto de pilhas e baterias

22. Referências
http://www.mundociencia.com.br/fisica/eletricidade/historiaeletricidade.htm
http://www.ebah.com.br/content/ABAAABXiYAF/eletroquimica