zueiro

Páginas: 6 (1294 palavras) Publicado: 18 de setembro de 2014
ntrodução

A conversão de energia química em energia elétrica é um fenômeno que pode e deve ser explorado exaustivamente.

As pilhas feitas com materiais típicos de laboratório, como por exemplo, a pilha de Daniell (Feltre, 1996), sejam as menos clássicas, como aquelas à base de limão e batata (Feltre, 1996; Gary e Myers, 1998; Swartling e Morgan, 1998), se bem exploradas, ilustram conceitosde indiscutível importância química no campo da termodinâmica (variação da energia de Gibbs, espontaneidade, e constante de equilíbrio de reações redox), da migração de íons em solução (papel da ponte salina, difusão e migração nas semi-celas).

Dentre as pilhas de maior interesse está aquela que utiliza fita de magnésio e barra de cobre como eletrodos em solução ácida, e que envolve asseguintes reações redox:

Mg2+ + 2e– → Mg E0 = -2,36 V (1)

2H2O + 2e– → H2 + 2OH–

E0 = -0,83 V (2)

2H+ + 2e– → H2 E0 = 0 V (3)

O principal atrativo desta pilha é o fato de a combinação da primeira com a terceira reação (em solução ácida) fornecer potencial e corrente suficientes para, em tese, operar equipamentos elétricos e eletrônicos que funcionem com uma pilha tipo AA comum (1,5 V).Diversos equipamentos podem ser operados com a pilha sugerida, relógio de parede, lâmpada de farolete pequeno (1,5 V a 2,2 V) “Flash” de máquina fotográfica descartável e as combinações de solução eletrolítica da pilha/equipamento são muitas, portanto utilizaremos a Coca-Cola® com meio de geração de energia para acender um LED devido a sua constituição apresentar um concentrado de açúcar queimado –caramelo; ácido fosfórico, açúcar (HFCS- High Fructose Corn Syrup); extrato da folha da planta Coca e poucos outros aromatizantes naturais de outras plantas, cafeína, e conservante que pode ser Benzoato de Sódio ou Benzoato de Potássio, dióxido de carbono.

Objetivos Gerais

Esse trabalho tem por objetivo produzir energia química em energia elétrica, suficiente para acender um LED através daCoca-Cola® por intermédio de placas de zinco e cobre.

Objetivos Específicos

Estudar o funcionamento de um alimento líquido que contém propriedades voltáicas. Usando uma Coca-cola de 290mL e uma plaqueta de cobre e uma plaqueta de zinco, permitirá a confecção de uma pilha capaz de acionar um LED, devido à reação redox que ocorrera entres as placas e Coca-cola®.

Materiais e MétodosCoca-Cola®; Placa de cobre; Placa de zinco;

Voltímetro;

Barra do Mg e Cu;

Recipiente de vidro com tampa;

Fio de cobre;

Massa de modelar;

LED

Procedimentos

Executar três perfurações (não muito largas) na tampa do vidro, separadas por cerca de 1,5-2,0 cm. Por duas delas, passar os eletrodos metálicos, que devem ser mantidos o melhor possível na vertical. A terceiraperfuração visa permitir o escape de gases formados nos eletrodos;

Fixar os bastões com massa de modelar;

Ligar as extremidades dos mesmos aos terminais dos LED, via fio de cobre fino;

Preencha 300 mL do frasco de vidro com a solução eletrolítica (Coca-cola®) e mergulhe os eletrodos montados na tampa, rosqueando-a com cuidado;

Conecte o pólo negativo ao fio com magnésio e o positivo ao docobre;

Mergulhe o bastão de magnésio a aproximadamente 20 cm e o de cobre a 10 cm de profundidade na solução. Acompanhe o tempo de permanência da lâmpada acesa e sua intensidade.

Resultados e Discussão

Na pilha realizada ocorre oxidação do magnésio (pólo negativo), havendo liberação de íons Mg2+ na solução e migração dos elétrons em direção ao outro eletrodo, devido à diferença de potencialelétrico, enquanto que sobre a superfície do cobre (pólo positivo) ocorre redução do H+, com desprendimento de hidrogênio gasoso. Os elétrons assim liberados percorrem o circuito externo até o bastão de cobre, onde reduzem o H+ a H2 gasoso. Desta forma, o fluxo dos elétrons de um eletrodo ao outro, causado pela diferença de potencial elétrico, pode ser aproveitado na forma de trabalho elétrico...
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