Download - Relatório - Potenciostato e Galvanostato
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SULESCOLA DE ENGENHARIA
RELATÓRIO DA AULA PRÁTICA SOBRE OS MÉTODOS GALVANOSTÁTICO E POTENCIOSTATO
ALUNOS:Cinthia Gabriely Zimmmer
Jefferson HaagJonas Trento Buzzatti
1 – INTRODUÇÃOO objetivo dessa aula foi demostrar a redução e dissolução de níquel utilizando o método
galvanostático e a utilização de potenciostato para eletro-obtenção seletiva de metais.
Para isso tivemos que montar o sistema galvanostático utilizando um circuito e uma célula
de três eletrodos e após observar a deposição de um filme de Níquel aplicando uma
corrente catódica e após dissolver o filme utilizando a corrente anódica.
E com o auxilio de um potenciostato realizar a varredura catódica em uma célula de três
eletrodos e após traçar uma curva i x E observar os picos, identificar os picos e escolher
um pico para escolha do potencial e realizar a redução do metal.
2 – METODOLOGIA
2.1 – Utililização de potenciostato para eletro-obtenção seletiva de metais.
Para este experimento foram utilizados os seguintes materiais:
• Potenciostato Omnimetra PG-05 (obs.: Rf2 – ligar com WE).
• Amperímetro.
• Voltímetro.
• Eletrodo de referência (calomelano saturado).
• Placa de latão.
• Eletrodo de grafita.
• Célula com capilar de Luggin.
Soluções:
• Solução sintética contendo Cu e Zn em meio ácido 1.
1
Prática:
1. Medir a área da amostra.
2. Montar a célula de três eletrodos (Figura 1).
3. Montar o circuito potenciostático, segundo a Figura 3.
4. Ler no voltímetro o potencial de circuito aberto (OCP).
5. Iniciar a varredura de potenciais a partir de OCP, no sentido catódico, diminuindo
de 50 em 50 mV/30 seg. Até alcançar o potencial de – 1200 mV.
6. Anotar o valor da corrente referente a cada potencial aplicado.
7. Graficar a curva i X E, identificando as reações e determinando o potencial de
redução de cada metal (Cu ou Zn).
8. Setar no potenciostato o potencial de redução escolhido para o Cu.
9. Aplicar este potencial durante 5 min.
10.Observar a redução do metal sobre a placa de latão.
11.Repetir passos 8 a 10 para o zinco (opcional).
Figura 1 – Célula de três eletrodos
1 2 3
1 – Eletrodo de referência.2 – Eletrodo de trabalho.3 – Contra-eletrodo.
Figura 2 – Curva catódica esperada
Figura 3 – Circuito potenciostático
2.2 – Redução e dissolução de níquel utilizando o método galvanostáticoPara este experimento foram utilizados os seguintes materiais:
• Galvanostato.
• Amperímetro.
• Placa de latão.
• Eletrodo de grafita.
Soluções:
• Solução Ni-Watts 2.
• Solução de NaCl 5%.
2
Prática:
12.Medir a área da amostra.
13. Montar o sistema galvanostático catódico.
14.Colocar no becker a solução de Ni-Watts.
15.Calcular a corrente de deposição equivalente à densidade de corrente de 0,04
A/cm².
16.Aplicar a corrente catódica.
17.Manter a corrente por 10 minutos.
18.Observar o filme formado sobre o corpo de prova.
19.Montar o sistema galvanostático anódico, segundo a figura 1.
20.Colocar no becker a solução de NaCl 5%.
21.Aplicar a corrente anódica, de 400 mA.
22.Observar a dissolução do filme.
3 – RESULTADOS
2.1 – Utililização de potenciostato para eletro-obtenção seletiva de metais.A área da amostra medida foi 415,265 mm2. A figura 5 mostra a foto da célula montada.
Figura 5 – Imagem mostrando a célula montada.
1 – Compartimento onde é colocado o Eletrodo de referência.
2 – Eletrodo de trabalho.
3 – Contra-eletrodo.
A figura 6 mostra o gráfico ixE. Observam-se dois picos. Escolhemos o pico com potencial
-400 e ocorreu a redução do elemento cobrel.
-250
-200
-150
-100
-50
0-1200 -1000 -800 -600 -400 -200 0
E (mV)
i (m
A/c
m²)
Figura 6 – Imagem mostrando gráfico iXE.
2.2 – Redução e dissolução de níquel utilizando o método galvanostático.A figura 7 mostra o sistema galvanostático montado.
Figura 7 – Imagem do sistema galvanostático.
A figura 8 mostra o resultado da amostra em que foi aplicada corrente catódica, observa-
se a deposição de filme.
Figura 8 – Imagem filme depositado.
A figura 9 mostra o resultado da amostra em que foi aplicada corrente anódica, observa-
se a dissolução do filme.
Figura 9 – Imagem do filme dissolvido.
4 – CONCLUSÕES
Os picos de redução são importantes para sabermos qual metal queremos
reduzir/depositar ou oxidar/corroer. Na prática, o conhecimento dos potenciais corretos
para determinados elementos do nosso interesse, pode ser utilizado para deposição ou
remoção destes elementos em seus meios. Com o auxílio de um circuitos galvanostático
e/ou potenciostático podemos aplicar os potencias específicos no meio de interesse.