Abrange todos processo químicos que envolvem transferência de elétrons.

Quando um processo químico ocorre, produzindo transferência de elétrons, é chamado de pilha ou bateria.

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• 2

Anodo: eletrodo negativo,

ocorre oxidação perda de elétrons.

Catodo: eletrodo positivo,

Redução

ganho de elétrons,

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Cu2+ +2e- --> Cu(s)

o íon cobre (Cu2+) da solução é reduzido por 2 e- que vem da corrente elétrica.

Zn(s) --> Zn2+ + 2e- o zinco é oxidado, formando íon zinco (Zn2+) e 2 e-.

Estes elétrons serão os responsáveis pela geração da corrente elétrica do sistema (pilha). 4

Cu2+ + 2e- --> Cu0 Zn0 --> Zn2+ + 2e-

__________________

Zn0 + Cu2+ --> Zn2+ + Cu0

Com o desenvolvimento da reação, ocorrerá formação de cobre metálico, que se depositará na superfície do eletrodo de cobre, já o eletrodo de zinco será corroído, pois o zinco está se transformando em íons que irão para a solução de sulfato de zinco.

Reação global

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A pilha de Daniell pode ser escrita por:

Zn0 + Cu2+(aq) --> Zn2+

(aq) + Cu0

ouZn | Zn2+ || Cu2+ | Cu

onde, || representa a ponte salina

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Substância que sofre oxidação

Cátion que se forma

Substância que sofre redução

Cátion que se forma

REPRESENTAÇÃO PONTE SALINA

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Toda pilha possui um potencial, ou seja, produz uma voltagem, sendo este potencial medido na pilha.

Eºoxi=Potencial de oxidação

Facilidade da espécie em sofrer oxidação

Znº/Zn+2 Eºoxi=+0,76v

Naº/Na+ Eºoxi=+2,71v

Eºred=Potencial de redução

Facilidade da espécie em sofrer redução

Zn+2/Znº Eºoxi=-0,76v

Na+/Naº Eºoxi=-2,71

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O potencial da pilha pode ser dado, de uma maneira simplificada por: E = Eoxi- Ered

sendo Eoxie Ered, os potenciais padrões de redução de cada semi equação

É a partir do potencial de uma pilha, que se sabe se a reação ocorre ou não.

ddp=Eº oxi do metal que perde elétrons

-Eº oxi do metal que ganha elétrons

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Quando a variação de potencial da pilha, E, é maior que zero a reação é espontânea.

Quando o potencial é negativo, a reação não ocorre espontaneamente e quanto maior for o potencial, positivo, maior será a eficiência da pilha.

Obs Todo elemento que possui maior Eºoxidação é capaz de deslocar outro de menor potencial.

Ex: Fe Eºoxi=+0,44 e Cu Eºoxi=- 0,34

O Fe tende a deslocar o Cu.10

Medidas dos potenciais•Para determinar os Ered e os Eoxi das diversas espécies, foi escolhido como padrão o eletrodo de hidrogênio, que consiste em um fio de platina (Pt) no interior de um tubo de vidro preenchido com gás hidrogênio (H2)*. O fio de platina está ligado a uma placa de platina em que o H2(g) fica adsorvido, e a platina não participa da reação. O conjunto está imerso em uma solução ácida, em que a concentração dos íons H+ é 1 mol/L, à pressão de 1 atm.Por convenção, foi atribuído a este eletrodo o valor zero, tanto para seu E°oxi como para o E°red.

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Cálculo da voltagem (ΔE) das pilhaselétrons fluem do eletrodo em que ocorre oxidação (ânodo) para o eletrodo emque ocorre redução (cátodo), através do fioexterno. voltímetro: força eletromotriz (fem ou E) valor indicado pelo voltímetro, em volts(V), corresponde à força eletromotriz da pilha.

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ΔE é medido na chamada condição-padrão, que corresponde a espécies com concentração 1 mol/L e possíveis gases envolvidos com pressão de 1 atmosfera a 25 ºC. Nessas condições, a diferença depotencial da pilha será representada por ΔEº.

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Eº red = = –2,36 V. MgEºº Oxid = +0,24 V. Ni

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(UFRJ) Os quatro frascos apresentados a seguir contêm soluções salinas de mesma concentração molar, a 25 oC. Em cada frasco, encontra-se uma placa metálica mergulhada na solução.

a) Identifique o frasco em que ocorre reação química espontânea e escreva a respectiva equação.b) Sabendo que o frasco III contém 304 gramas de FeSO4 em 2 litros de solução, determine a concentração, em g/L, da solução de ZnSO4 no frasco I.

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1. Com o passar do tempo, objetos de prata geralmente adquirem manchas escuras que são películas de sulfeto de prata (Ag2S) formadas na reação da prata com compostos que contém enxofre encontrados em vários alimentos. Um dos processos para limpar o objeto escurecido consiste em colocá-lo em um recipiente de alumínio contendo água e detergente e aquecer até a fervura. O detergente retira a gordura do objeto facilitando a reação do alumínio da panela com o sulfeto de prata, regenerando a prata com seu brilho característico.2 Al + 3 Ag2S → Al2S3 + 6 AgSobre o assunto relativo ao texto acima, escreva V para as afirmativas verdadeiras ou F para as afirmativas falsas.( ) A prata ao adquirir manchas escuras sofre oxidação.( ) Na reação entre alumínio e o sulfeto de prata, o alumínio é o ânodo do processo.( ) A prata possui maior potencial de oxidação do que o alumínio.( ) A presença do detergente na água diminui o potencial de oxidação do alumínio.( ) O alumínio é menos reativo do que a prata.

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(Cefet-MG) Nos processos de transporte subterrâneo, as tubulações de ferro têm barras de magnésio ligadas, conforme o desenho abaixo.

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4. (FMTM-MG) Considerando a ampla utilização dos metais no mundo moderno, a corrosão do metal ferro é um problema de grande importância nos países industrializados.Estudos realizados sobre o assunto mostram que o contato com certos metais pode retardar, impedir ou acelerar a formação de ferrugem. Considere a ilustração a seguir e os potenciais-padrão de redução fornecidos na tabela

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CORROSÃO E PROTEÇÃO DE METAISCORROSÃO DO FERRO