Pilha de Daniel

Introdução

Eletroquímica é o ramo da química que estuda o uso das reações químicas associadas à eletricidade.

De um modo geral subdivide-se em: pilhas - reações espontâneas geram eletricidade e eletrólise - eletricidade usada para ocorrer a reação não espontânea.

A pilha ou célula eletroquímica é constituída de dois eletrodos no qual uma espécie é oxidada e cede elétrons, ao passo que o outro se reduz e recebe esses elétrons. Essa reação redox permite fluxo de corrente elétrica através do circuito.

No eletrodo que acontece a oxidação é chamado de anodo, sendo este o polo negativo da célula; onde há redução denomina-se catodo e constitui o polo positivo.

A força com que os elétrons se movem numa pilha é chamada de força eletromotriz ou fem e é medida em volts (V). A fem gerada pela célula é o potencial da pilha (E) e seu valor depende da concentrações dos íons, temperatura e pressões parciais de gases caso estes estejam envolvidos na reação. Quando as espécies presentes estão a 1 mol/L, a pressão é de 1 atm e temperatura de 25°C, a fem medida nessas condições representa o potencial padrão da pilha (E°) já que esse é o estado padrão. Para verificar o potencial de qualquer pilha colocase um voltímetro ligado ao fio condutor.

Objetivo

Construir um dispositivo que permita aproveitar o fluxo de elétrons, interligando eletrodos que são sistemas constituídos por um metal imerso em soluções de seus íons.

Procedimento

1. Em um béquer de 250 ml colocar, até ¾ de seu volume, solução de cobre 1 mol/L e em outro béquer adicionar solução de íon, de mesma concentração pré determinado.

2. Mergulhar uma lâmina de cobre, previamente limpa, na solução de cobre, uma lâmina do metal M na solução correspondente. Cada sistema deste corresponde a uma semi-cela ou semi-pilha ou eletrodo do respectivo metal.

3. Preparar uma ponte salina. Para isso, adicione solução salina (NH4Cl ou KCl) no tubo em U, até completar o seu volume; em seguida, feche as