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Considere uma pilha formada de dois compartimentos conectados por uma ponte salina. O compartimento A é formado por um eletrodo de Ni(s).
Tipologia: Esquemas
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(Fonte: http://3.bp.blogspot.com)
M Apresentar os conceitos relacionados a misturas de substâncias simples através da resolução de ETA exercícios comentados.
O Ao final desta aula, o aluno deverá: BjETIVOS fixar os conceitos abordados na aula anterior (Aula 13).
P Ter conhecimento dos 3 princípios da termodinâmica e equilíbrio químico e Eletroquímica. Ré-REQUISITOS
Fundamentos de Físico-Química
AtIVIdAdES Soluções Iônicas e suas propriedades termodinâmicas
Observe quanto aumenta a força iônica à medida que as cargas dos íonsindividuais aumentam. (b) Neste caso arranjamos a Eq. 16 da aula 13 de modo a ter a molalidadecomo uma incógnita, fixando I Na 2 SO 4^ em 1,5 mol kg-^.
Portanto precisamos de uma solução de Na vezes maior que a de Ca 2 SO 4 com molalidade cinco Da mesma maneira calcule a molalidade de NaCl necessária para se ter^3 (PO^4 )^2 para se ter a mesma força iônica. a mesma força iônica.
Fundamentos de Físico-Química
(c) Os elétrons fluem pelo circuito externo pelo eletrodo onde ocorre a oxidação em direção ao cátodo (processo de redução).
CoMEntArIo SoBrE AS AtIVIdAdES A relação entre e é dado por: Substituindo os valores: Neste caso usamos:
CoMEntArIo SoBrE AS AtIVIdAdES Inicialmente temos que determinar o potencial padrão da reação divididindo a equação em duas semireações:
Este resultado nos mostra que um valor positivo da diferença depotencial gerado pela reação global leva a um valor de energia livre de Gibbs para a reação negativo.
A EQuAção dE nErnSt 14 AtIVIdAdES
A constante de equilíbrio dessa reação favorece a formação deDiscuta.?
CoMEntArIo SoBrE AS AtIVIdAdES Primeiramente precisamos decidir se o potencial padrão para a reação como esta escrito é positivos, se sim, o valor implica em e então K > 1. O sinal do potencial da célula é encontrado pela identificaçãodas semirreações que compõem a reação global, e buscando os valores dos potenciais padrões presente na Tabela 1 da Aula 13.As duas semi-reações são:
mentos conectados por uma ponte salina de iodeto de potássio (KI), onde^ 2. Calcule a força eletromotriz gerada por uma célula de dois comparti- no compartimento A possui solução K H2SO4(aq), e em ambos os compartimentos é mergulhado um eletrodo 2 Cr 2 O 7 (aq) , e no compartimento B, inerte, ou seja, não reagirá com nenhuma das soluções. Considere a concen tração de [Cr - voltaica resultante desse arranjo produz corrente elétrica pela reação global:^2 O^7 -2]=2 mol L-1, [H^ +]= 1 mol L-1^ e [Cr^ +3]= mol L-1^. 1A célula Cr 2 O-2 7 (aq) + 14H- (aq) + 6I- (aq) → 3Cr+3 (aq) + 3I 2(s) + 7H 2 O (l) Eº cel =0,
Como a corrente flui do eletrodoo ânodo e o B é o cátodo. As reações entre os dois eletrodos podem A para o eletrodo B , o eletrodo A é então ser escritas da seguinte formaL
Podemos então escrever o quociente da reação, Q :
Fundamentos de Físico-Química
ConCluSão
fundamentais da termodinâmica aplicados a soluções eletrolíticas e como^ Os exercícios resolvidos nessa aula mostram aplicações dos conceitos a presença de espécies carregadas leva a um comportamento todo especial,como o abordado pela teoria de Debye-Huckel. A relação entre a energia livre de Gibbs e a diferença de potencial gerada entre os eletrodos que compõem uma célula eletroquímica nos é permitem determinar importantes propriedades de reações químicas como a constante de equilíbrio, potenciaispadrões, entalpia, entre outras.
rEFErênCIAS PILLA, L.Científicos Editora S.A., 1979. Físico-Química I. 1 ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e BALL, D. W.Learning, 2005. Físico Química. v. 1. São Paulo: Pioneira Thomson ATKINS, P. W.Press, 1998. Physical Chemistry. 6 ed. Oxford: Oxford University ATKINS, P. W. Livros Técnicos e Científicos Editora S.A., 2003. Físico-Química e Fundamentos. 3 ed. Rio de Janeiro:
