Aula Eletroquímica PPT, Notas de aula de Eletroquímica

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO AMAZONAS

Escola Superior de Tecnologia Engenharia de Materiais

Prof. Dr

ndo

Adalberto Miranda

Sumário

1. Eletroquímica - conceito.

2. Aspectos Históricos.

3. Reações de Oxirredução e produção de corrente elétrica.

4. Reações eletroquímicas por eletrólise.

5. Vídeo e Simulações.

6. Exercícios.

7. Referências.

✓ Pilhas e Baterias – são dispositivos nos quais ocorre

uma reação espontânea de óxido-redução produzindo

corrente elétrica.

✓ Eletrólise – é o processo no qual uma corrente

elétrica produz uma reação de óxirredução não

espontânea.

Pilha Eletrólise 4

Aspectos Históricos ▪ 1780 - Galvani observou contrações musculares nas pernas das rãs mortas, penduradas pelo metal de Cobre e era feito o contato com um suporte de ferro. ▪ Divulgação de seus resultados – através de Luigi Galvani ( 1737 - 1798 ).

Aspectos Históricos ▪ Experiência confirmada por Volta - Sua hipótese foi que o fenômeno era externo e pelo contato de dois metais. ▪ Comprovação da Hipótese – Volta construiu a primeira pilha elétrica em 1800 , usando Discos metálicos de Zinco e Prata , intercalados com papelão umedecido com solução salina. ▪ A reprodução do desenho das pilhas de volta, foram através de documento sobre o experimento, enviado para o Presidente da Sociedade Real de Londres em 1800.

Aspectos Históricos ▪ Pilha de Daniel – criada em 1836 por John Frederic Daniell ( 1790 - 1845 ), conhecida por célula de Daniell. ▪ é uma pilha contendo eletrodos de Cobre e Zinco interligados e imersos em solução de Cu

• 2 e Zn
• 2 .

Reações de Oxirredução e Produção de Corrente Elétrica ▪ Equação global – Soma das duas semi-reações: ▪ Oxidação – Perda de elétrons (Nº de oxidação (Nox) aumenta ). Este é o agente redutor. ▪ Redução – Ganho de elétrons (Nº de oxidação (Nox) diminui ). Este é o agente oxidante. ▪ Nº de Oxidação – é a carga elétrica dos átomos. oxidação redução Ânodo: Zn(s) Zn 2+ (aq) + 2e

Cátodo: Cu 2+ (aq)

• 2e

Cu (s)

Zn(s) + Cu 2+ (aq) Zn 2+ (aq) +^ Cu(s) 10

Reações de Oxirredução e Produção de Corrente Elétrica ▪ Aplicações :

• Pilhas comerciais e Baterias ou acumuladores. ▪ Descartes :
• Em Postos de recolhimento destes materiais (contém substâncias ácidas) que contaminam o meio ambiente. 11

Reações Eletroquímicas por Eletrólise ▪ Eletrólise aquosa : dissolvida em água. O cátion vai para o cátodo (-) e sofre redução. O ânion vai para o ânodo (+) e sofre oxidação.

Reações Eletroquímicas por Eletrólise ▪ Aplicações :

• na indústria: produção de metais como : ➢ sódio, magnésio, potássio, alumínio, dentre outros.
• na produção de não metais como : ➢ cloro e o flúor; Sustâncias como o Hidróxido de sódio (soda caustica) e peróxido de hidrogênio (água oxigenada).
• na deposição de películas em metais sobre peças metálicas ou plasticas (galvanização) como: ➢ cromagem, niquelagem, prateação, dourar, etc.
• purificação ou refino eletrolítico de muitos metais, como: ➢cobre e chumbo.

Vídeo educativo sobre oxirredução

Simulador de oxirredução – pilha de Daniel

Considerações

A Eletroquímica contribui para o armazenamento de energia

elétrica em pilhas e baterias, assim como aplicação de

inúmeros aparelhos eletrônicos e veículos automotores.

A eletrólise contribui para o revestimento de vários materiais.

O descarte de pilhas e baterias devem ser feitos em locais

próprios pois suas substâncias ácidas contaminam o meio

ambiente.

Exercício.

1 ) Fazer um Trabalho com capa e conteúdo sobre a

Eletroquímica, conforme orientações do Livro abaixo,

apresentado à turma em fevereiro e março de 2020 :