relatorio de pilha de daniell

Páginas: 11 (2705 palavras) Publicado: 3 de dezembro de 2013
1. INTRODUÇÃO
A eletroquímica é o ramo da química que trata do uso de reações químicas espontâneas para produzir eletricidade e do uso da eletricidade para as reações químicas não espontâneas acontecerem. A eletroquímica também fornece técnicas de monitoramento de reações químicas e de medida de propriedades das soluções, inclusive o PH de uma e o PKa de um ácido. De um modo geral subdivide-seem: pilhas - reações espontâneas geram eletricidade e eletrólise - eletricidade usada para ocorrer à reação não espontânea.
Para se entender melhor a eletroquímica é necessário estudar as reações de oxirredução, pois elas são importantes para o tratamento de uso da eletricidade para formar reações químicas em soluções.
Reação de oxirredução é uma reação na quais elétrons são transferidos entrereagentes. Quando um metal sofre corrosão, ele perde elétrons e forma cátions. Por exemplo, o cálcio é atacado vigorosamente por vários ácidos para formar íons cálcio (Ca2+). Quando, íon ou molécula se torna mais positivamente carregado (isto é, quando ele perde elétrons), dizemos que ele foi oxidado, ou seja, a perda de elétrons por uma substância é chamada de oxidação.
Células Galvânicas
Aenergia liberada em uma reação redox espontânea pode ser usada para realizar trabalho elétrico. Essa tarefa é efetuada por uma célula galvânica, dispositivo na qual a transferência de elétrons ocorre pelo caminho externo em vez de diretamente entre os reagentes.
Uma célula galvânica consiste em dois eletrodos, ou condutores metálicos, que fazem o contato elétrico com o conteúdo da célula, e umeletrólito, um meio condutor iônico, dentro da célula. O eletrodo em que a oxidação ocorre é chamado de anodo. O eletrodo em que ocorre a redução é chamado de catodo.
A célula de Daniell é um exemplo antigo de célula galvânica que usa a oxidação do cobre pelos íons zinco. Ela foi inventada pelo químico britânico John Daniell, em 1836. Daniell montou um arranjo, no qual os dois reagentes estãoseparados.
Para que os elétrons passem dos átomos para os íons e permitam que a reação espontânea acorra, eles têm de passar pelo circuito externo. Os íons convertem-se em átomos no catodo através da semi-reação de redução.
Ponte salina
A parede porosa tem por função manter constante a concentração de íons positivos e negativos, durante o funcionamento da pilha. Ela permite a passagem de cátions emexcesso em direção ao cátodo e também a passagem dos ânions em direção ao ânodo. Atravessando a parede porosa, os íons em constante migração estabelecem o circuito interno da pilha.


Teoria Eletrolítica da pilha de Daniell
Aparecimento da diferença de potencial inicial.
Inicialmente aparece uma diferença de potencial inicial: o metal 1 liberta íons positivos na solução, e retém elétrons,ficando negativo em relação à solução.  O metal 2 liberta íons positivos, na solução, e retém elétrons, ficando negativo em relação à essa solução.  Mas, o metal 1 liberta mais íons do que o metal 2, retendo mais elétrons.  Por isso, o metal 1 fica mais negativo que o metal 2.
A libertação de íons não continua indefinidamente, porque as cargas positivas dos íons que contornam esse eletrodo atingemvalor tal que impede a libertação de novos íons; isto é, qualquer novo íon solto na solução é repelido pela carga positiva e volta, se unindo a dois elétrons e formando novamente um átomo (neutro).
O metal 1 fica então com carga negativa, devido aos elétrons, e a solução com carga positiva, devida aos íons.  A consequência é que o metal fica com um potencial mais baixo que a solução.
Com alâmina do metal 2 acontece o mesmo.  Ela também solta na solução íons positivos bivalentes, e retém elétrons.  Então, o metal 2 também fica com potencial mais baixo que a solução.
Mas, os metais não tem a mesma facilidade para soltar íons.  O metal 2 solta menos íons que o metal 1 e, portanto, retém menos elétrons que o metal 1.  A consequência é que o metal 2 fica com potencial mais alto que o...
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