3° ano(potencial das pilhas) química

19
Ciências da Natureza e suas Tecnologias - Química Ensino Médio, 3ª Série Potencial das pilhas

Upload: jo-maestro

Post on 11-Jul-2015

297 views

Category:

Internet


12 download

TRANSCRIPT

Page 1: 3° ano(potencial das pilhas) química

Ciências da Natureza e suas Tecnologias - Química

Ensino Médio, 3ª SériePotencial das pilhas

Page 2: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Pilhas e baterias – são dispositivos nos quais uma reação espontânea de oxido-redução produz corrente elétrica.

Na imagem, vemos uma lanterna emitindo luz devido a energia produzida pela pilha

Page 3: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Eletrólise – é o processo no qual uma corrente elétrica produz uma reação de óxido-redução.

Recordando a pilha de Daniel temos:

Page 4: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Page 5: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Page 6: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

A equação global dos processos ocorridos nessa pilha pode ser obtida pela soma das duas semirreações:

Obs: Oficialmente por convenção mundial, as pilhas são representadas da seguinte maneira:

Page 7: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Ex: 1°)(UFV)Considere a pilha em funcionamento, esquematizado abaixo:

A equação total desta pilha será:

Page 8: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

1°) Estabelecer:

Zn2+(Que está ligado ao ânodo – polo negativo) Oxidação

Ag+ (Que está ligado ao cátodo – polo positivo) redução

Page 9: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Page 10: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Potencial Elétrico das Pilhas

Em uma pilha, a espécie que apresenta maior Ered sofre redução e, portanto, a outra espécie, de maior Eoxi, sofre oxidação.

Page 11: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Nas Pilhas, os elétrons fluem no eletrodo onde ocorre oxidação(ânodo) para o eletrodo, onde ocorre redução(cátodo), através do fio externo. Se colocarmos nesse fio uma aparelho denominado voltímetro, conseguiremos medir a força eletromotriz (fem ou E) das pilhas.

O valor indicado pelo voltímetro, em volts(V), corresponde à força eletromotriz da pilha. Nas pilhas comuns, este valor aparece indicado na embalagem externa da pilha.

Em Física, como característica de um gerador(pilha, bateria, etc), usaremos a equação : U = E – ri, em que:

U = diferença de potencial elétrico(ddp)E = força eletromotriz.r = resistência interna do gerador.i = intensidade da corrente elétrica

Page 12: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Page 13: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

∆E0 = E0red (maior) - E0

 red (menor)

Ou

∆E0 = E0  oxi(maior) - E0 oxi (menor)

Page 14: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Vamos considerar uma pilha formada por eletrodos de alumínio e cobre, cujos E°red são:

E°Al³+(aq), Al(s) = -1,68v E°Cu²+(aq), Cu(s) = +0,34v

∆E0 = E0red (maior) - E0

 red (menor)

∆E0 = +0,34 - (-1,68) = +2,02 vAl(s) / Al³+(aq) // Cu²+(aq) / Cu(s)

Page 15: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Page 16: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Page 17: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Page 18: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

b)Calcular o potencial de eletrodo global(E°):

E = 0,536 – 0,153 = 0,383 V

Page 19: 3° ano(potencial das pilhas) química

QUÍMICA, 3º Ano (Prof°: Josilândio Gonçalves)EREMJJA-JÁDER DE ANDRADE (Potencial das Pilhas)

Referências Bibliográficas:

Usberco e SalvadorQuímica Vol. 2Editora Saraiva

Feltre, RicardoQuímica Vol. 2Editora Moderna