Apostila Dupla Camada El Trica

FÍSICO QUÍMICA II
3ª. PARTE
-EQUILÍBRIO EM IN

-INTERFACES: DUPLA CAMADA ELÉTRICA.
- CINÉTICA ELETROQUÍMICA.
- TÉCNICAS ELETROQUÍMICAS.
Livro Texto:
Ticianelli&Gonzalez. Eletroquímica: Princípios e
Aplicações. EDUSP, 2005.

A DUPLA CAMADA ELÉTRICA

ORIGEM:
ANISOTROPIA DE FORÇAS QUE OCORRE NA FRONTEIRA
ENTRE DUAS INTERFASES
EXEMPLOS:
- INTERFASE LÍQUIDO-AR: TENSÃO SUPERFICIAL
- INTERFASE GORDURA/SOL. DE DETERGENTE
- INTERFASE METAL/SOLUÇÃO: ELETRODO/SOLUÇÃO
APLICAÇÕES:
- FORMAÇÃO DE PARTÍCULAS DISPERSAS:
TEFLON, LAVA-LOUÇA, ETC
- ABRILHANTADORES DE ELETRODEPOSIÇÃO
- INIBIDORES DE CORROSÃO
- MODIFICAÇÃO DE SUPERFÍCIES:
LANGMUIR-BLODGETT, FTALOCIANINAS, ETC

-EM UMA INTERFACE ELETRODO/SOLUÇÃO ELETROLÍTICA, A
REGIÃO FRONTEIRIÇA É DENOMINADA DE DUPLA CAMADA
ELÉTRICA
- A ANISOTROPIA DE FORÇAS LEVA AO ACÚMULO OU CARÊNCIA DE
DETERMINADAS ESPÉCIES:
C
Co
METAL

xo

x

PERFIL DE CONCENTRAÇÃO PARA A ADSORÇÃO
ACUMULATIVA DE ESPÉCIES

1) EQUAÇÕES TERMODINÂMICAS: EQUAÇÃO DE GIBBS
INTERFACES NÃO CARREGADAS

d = - i di

(P, T = CONSTANTES)

i

 = TENSÃO SUPERFICIAL: TRABALHO NECESSÁRIO PARA
AUMENTAR A SUPERFÍCIE EM UMA UNIDADE DE ÁREA.
i = POTENCIAL QUÍMICO DA ESPÉCIE i
i = EXCESSO SUPERFICIAL: QUANTIDADE DE ESPÉCIE i QUE
DEVE SER INTRODUZIDA NA SOLUÇÃO PARA MANTER A
COMPOSIÇÃO DA FASE VOLUMÉTRICA CONSTANTE,
AO SE AUMENTAR A ÁREA EM 1 UNIDADE
OU SEJA : i 

xo

o
C
dx

C x i o
 i

C
Co
METAL

0

i = ÁREA

xo

x

INTERFACES CARREGADAS
ADSORÇÃO PARA O CASO DE UM ELETRODO CARREGADO POSITIVAMENTE

GIBBS: d = - q M d() -

  d i i

i

qM = CARGA DO ELETRODO

 = DIFERENÇA DE POTENCIAL NA INTERFACE

2) SISTEMAS ELETROQUÍMICOS

V = 




ELETR OD O

1



s

E L E T R Ó L IT O

 

ELETR OD O

2

ELETRODO IDEALMENTE POLARIZÁVEL:
MUDANÇAS DE POTENCIAL NÃO LEVAM
À OCORRÊNCIA DE REAÇÕES QUÍMICAS

3) EQUAÇÃO ELETROCAPILAR

M
GIBBS: d = - q d(Hg ) -

  d i i

i

i  io  RT ln ai d i  RT d ln ai
E = Hg - R

1: ELETRODO SECUNDÁRIO
2: ELETRODO