Revisão de Química 2°EM
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CONTEÚDOS ABORDADOS
Pilha.
Metal de Sacríficio.
Q = ixt
Eletrolise Ígnea e Aquosa.
Eletrodos Reativos e Inertes.
PILHA
Toda pilha é um dispositivo em que
ocorre uma reação espontânea de
oxidorredução que gera corrente
elétrica.
As pilhas são sempre formadas por dois
eletrodos e um eletrólito.
O eletrodo positivo é chamado de cátodo e é
onde ocorre a reação de redução.
O eletrodo negativo é o ânodo e é onde ocorre a
reação de oxidação.
O eletrólito é também chamado de ponte salina e
é a solução condutora de íons.
Potencial de redução do zinco: -0,76 V
eletrodo negativo, o ânodo, onde ocorre a
oxidação:
Zn( s) ↔ Zn2+(aq) + 2 e-.
Potencial de redução do cobre: 0,34 V
eletrodo positivo, cátodo, onde ocorre a redução:
Cu2+(aq) + 2 e- ↔ Cu( s)
Cálculo da DDP
Zn2+(aq) + 2e- Zn0 E° = -0,74 V (oxida)
Cu2+(aq) + 2e- Cu0 E° = 0,34 V (reduz)
Invertendo o Potencial (E°) da semi-reação de oxidação.
E° = 0,74+0,34 = 1,10 V
Não invertendo
E° = E°red maior – E° red menor = 0,34 – (-0,74) = 1,10 V
Semi-reação de oxidação: Zn0 Zn2+(aq) + 2e-
Semi-reação de redução: Cu2+(aq) + 2e- Cu0
Reação global: Zn0 + Cu2+ Zn2++ Cu0
Representação da pilha:
Zn0/Zn2+//Cu2+/Cu0
METAL DE SACRIFÍCIO
O metal usado é denominado “de sacrifício”
porque ele será oxidado no lugar do ferro.
Esse metal de sacrifício perde elétrons para
o ferro mantendo-o protegido mesmo se a
superfície for arranhada e o ferro ficar
exposto ao ar.
Isso é feito para proteger os cascos de navios e
as estacas das plataformas de petróleo.
Fe2+ + 2e- Fe0 E° = - 0,44 V
Mg2+ + 2e- Mg0 E° = - 2,30 V
O menor potencial de redução é utilizado como
metal de sacrifício.
CARGA ELÉTRICA E CORRENTE ELÉTRICA
Q = ixt
Constante de Faraday - 96.500 C/mol.
Exemplo:
Quanto de zinco será depositado em uma peça que
recebeu 6 A de corrente elétrica por 10 min?
i = 6 At = 10 minx60s/min = 600 sQ = ?Q = 6x600 = 3600 C. Zn2+ + 2e- Zn0
2e- 1 mol de Zn0
2x96.500 C 65 g 3.600 C x g x = 1,2 g de zinco foram depositados.
IMPORTANTE
Se é possível relacionar carga elétrica com
mol e massa, podemos associar com
moléculas e volume de gás produzido.
Lembrete:
1 mol = massa em grama de qualquer
substância = 22,4 L de gás na CNTP =
6,02x1023 moléculas
ELETROLISE
Uso de eletricidade para favorecer a reação
química.
Existem dois tipos de eletrolise:
Eletrolise Ígnea.
Eletrolise aquosa.
ELETROLISE IGNEA
Substância iônica
fundida, sem a
presença de água.
A palavra “ígnea” vem
do latim ígneus, que
significa “ardente,
inflamado”.
ELETROLISE AQUOSA O material, antes de ser eletrolisado, é
dissolvido na água.
Dissociação do Composto:
2Na Cl 2Na+ + 2Cl-
Ionização da água
2H2O 2H+ + 2OH-
Oxidação no ânodo ( Cl- mais fácil que OH- )
2Cl- Cl2 + 2e-
Redução no cátodo ( H+ mais fácil que Na+ )
2H+ + 2e- H2
Reação resultante:
2Na Cl + 2H2O 2Na OH + Cl2 + H2
ELETROLISE AQUOSA
Dissociação do composto 2Na Cl 2Na+ + 2Cl-
Ionização da água 2H2O 2H+ + 2OH-
Oxidação no ânodo ( Cl- mais fácil que OH- ) 2Cl- Cl2 + 2e-
Redução no cátodo ( H+ mais fácil que Na+ ) 2H+ + 2e- H2
Reação resultante 2Na Cl + 2H2O 2Na OH + Cl2 + H2
ELETRODOS INERTES E REATIVOS
Inertes Reativos
Utilizados para condução e
corrente
ReagemNão reagem
Grafite, platina, prata, ouro e
cobre
Conduzem corrente
Podem sofrer oxirredução
Menores potenciais de
oxidação
Potenciais de redução e oxidação
GALVANOPLASTIA
• Revestimento metálico sobre um material que se deseja
proteger de corrosão.
• O metal escolhido para o revestimento –cromo (cromeação),
níquel (niquelação), a prata (prateação), o ouro (douração)
ou o zinco (galvanização) – será o ânodo, eletrodo positivo,
que sofre oxidação, perdendo elétrons.
• Ele sofre oxidação no lugar do material que foi protegido,
porque seu potencial de redução é maior.
• Já o eletrodo negativo, isto é, o cátodo, que recebe esses
elétrons e sofre redução, é o próprio material que foi
revestido. Dessa forma, ele se mantém protegido mesmo se
sua superfície for de alguma forma violada.