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Eletroquímica: Introdução, Equações Redox, Células Galvânicas e Eletrolise, Provas de Eletroquímica

Os elétrons fl em do anodo para o catodo porq e. • Os elétrons fluem do anodo para o catodo porque o catodo tem uma energia potencial elétrica mais baixa do que ...

Tipologia: Provas

2023

Compartilhado em 17/01/2023

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Leila_89 🇵🇹

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bg1
Eletro
q
uímicaEletro
q
uímica
qq
–ELETROQUÍMICA/EQUAÇÕESREDOX/CÉLULAS
GALVÂNICAS/ELETRÓLISE
EletroquímicaInteraçãodaeletricidadee
rea
ç
ões
q
uímicas
ç q
ELETRICIDADEREAÇÕESQUÍMICAS
Definição:Eletroquímicaéoramodaquímicaque
trabalhacomousodereaçõesquímicasespontâneaspara
produzireletricidade,ecomousodaeletricidadepara
forçarreaçõesquímicasnãoespontâneasaacontecerem.
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13
pf14
pf15
pf16
pf17
pf18
pf19
pf1a
pf1b
pf1c
pf1d
pf1e
pf1f
pf20
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pf2d
pf2e
pf2f

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Baixe Eletroquímica: Introdução, Equações Redox, Células Galvânicas e Eletrolise e outras Provas em PDF para Eletroquímica, somente na Docsity!

EletroquímicaEletroquímica

qq

– ELETROQUÍMICA

/^

EQUAÇÕES

REDOX

/^

CÉLULAS

GALVÂNICAS

/^

ELETRÓLISE

Eletroquímica

Interação

da

eletricidade

e

reações

q

uímicas

ç^

q ⇒

ELETRICIDADE

REAÇÕES

QUÍMICAS

Definição

:Eletroquímica

é

o

ramo

da

química

que

trabalha

com

o

uso

de

reações

químicas

espontâneas

para

produzir

eletricidade,

e

com

o

uso

da

eletricidade

para

forçar

reações

químicas

não

espontâneas

a

acontecerem.

EletroquímicaEletroquímica

EQUAÇÕES

REDOX

qq

Ç

As

semi

‐reações

Consideramos

a

oxidação

como

a

p

erda

de

elétrons

ç^

p

Ex:

Mg

(s)

Mg

(s)

+2e

Par

redox

Ox/Red

Mg

/Mg g^

g

A^

redução

é

o

g

anho

de

elétrons.

ç^

g

Ex:

Fe

(aq)

+1e

‐^ →

Fe

(aq)

Par

redox

Ox/Red

Fe

/Fe

“As

semi

‐reações

expressam

as

duas

contribuições

(oxidação

e

redução)

a

uma

reação

redox

completa.”

CélulasCélulas galv

galvânicas

nicas

gg

São exemplos práticos de células eletroquímicas as“baterias” portáteisbaterias

portáteis.

Célula eletroquímica

é um dispositivo no qual

Célula eletroquímica

é um dispositivo no qual

corrente (fluxo de elétrons fluem através de umcircuito) é produzida por uma reação químicacircuito) é produzida por uma reação químicaespontânea ou é usada para forçar a ocorrência deuma reação não espontâneauma reação não espontânea.

CélulasCélulas galv

galvânicas

nicas

•^

Célula

galvânica

é

uma

célula

eletroquímica

gg

•^

Célula

galvânica

é

uma

célula

eletroquímica

na qual a reação química espontânea é usadapara

gerar

corrente

elétrica

Também

são

para

gerar

corrente

elétrica.

Também

são

chamadas de pilhas.A

i^

lib

d^

ã^

d^

i^

d^

ã

•^

A energia liberada em uma reação de oxi-reduçãoespontânea

é^

usada

para

executar

trabalho

lét ielétrico.

-^

Se uma fita de Zn é colocada em uma solução deCuSO

, o Cu é depositado no Zn e o Zn dissolve- 4

se formando Zn

2+

Células voltaicasCélulas voltaicas

•^

Os elétrons fluem do anodo para o catodo.

p

•^

Conseqüentemente, o anodo é negativo e o catodoé positivo.é positivo.

-^

Os

elétrons

não

conseguem

fluir

através

da

solução eles têm que ser transportados por um fiosolução, eles têm que ser transportados por um fioexterno. (Regra 3.)

Células voltaicasCélulas voltaicas

Células voltaicasCélulas voltaicas

Visão molecular dos processos do eletrodo

p

Células voltaicasCélulas voltaicas

Fem de pilhasFem de pilhas

pp^ J 1 C 1

V 1

•^

A força eletromotiva (fem) é a força necessária

C 1

ç^

(^

)^

ç

para empurrar os elétrons através do circuitoexterno.

-^

Potencial de célula:

E

cel

é a fem de uma célula.

•^

Para soluções 1 mol/L a 25

C (condições padrão)

•^

Para

soluções 1 mol/L a 25

C (condições padrão),

a fem padrão (potencial padrão da célula) édenominada

E

denominada

E

cel

BalanceamentoBalanceamento de

de equações

equações

dede oxirredução

oxirredução

•^

Lei da conservação de massa

: a quantidade de cada

dede oxirredução

oxirredução

Lei

da

conservação

de

massa

:^ a

quantidade

de

cada

elemento

presente

no

início

da

reação

deve

estar

presente no final.presente

no

final.

•^

Conservação

da

carga:

os

elétrons

não

são

perdidos

em

uma reação químicauma

reação

química

. Semi-reações - As

semi

‐reações

são

um

meio

conveniente

de

separar

reações

de

oxidação

e

de

redução.

• “A

equação

química

de

uma

semi

‐reação

de

redução

é

adicionada

à

de

uma

semi

‐reação

de

oxidação

para

obter

uma

equação

química

balanceada

para

a

reação

redox.”

Fem de pilhasFem de pilhas

Potenciais-padrão de redução (semi-célula)

Fem de pilhasFem de pilhas

p^

ç^

(^

Fem de pilhasFem de pilhas

Potenciais-padrão de redução (semi-célula)

pp

Potenciais padrão de redução (semi célula) •^

O EPH é um catodo. Ele consiste de um eletrodode Pt em um tubo colocado em uma solução 1de Pt em um tubo colocado em uma solução 1mol/L de H

+^. O H

2 é borbulhado através do tubo.

P

EPH d t

i

•^

Para o EPH, determinamos 2H

+^ (

aq

, 1 mol/L) + 2e

-^ →

H

g , 1 atm)

•^

O E

°red

de zero.

•^

A fem de uma célula pode ser calculada a patir deA fem de uma célula pode ser calculada a patir depotenciais padrão de redução:

Fem de pilhasFem de pilhas

pp

Fem de pilhasFem de pilhas

Potenciais-padrão de redução (semi-célula)

pp

p^

ç^

(^

•^

Considere Zn(

s )

Zn

2+

( aq

) + 2e

-^. Podemos medir

o^

E

em relação ao EPH (catodo):ll

o^

E

cell

em relação ao EPH (catodo):

E

°cell

E

°red

(catodo) -

E

°red

(anodo)

0 76 V

0 V

E

°^

(^

d )

0,76 V = 0 V -

E

°red

(anodo).

•^

Conseqüentemente, o

E

°red

(anodo) = -0,76 V.

•^

Os potenciais padrão de redução devem serescritos como as reações de redução:

ç^

ç

Zn

2+

( aq

) + 2e

-^ →

Zn(

s ),

E

°red

= -0,76 V.