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A tendência de perder ou doar elétrons das substâncias, visando o equilíbrio, gera um tema de estudo na química, conhecido como Eletroquímica. Reações de oxi-redução tanto podem gerar corrente elétrica, como serem iniciadas por uma corrente elétrica. Esta última recebe o nome especial de eletrólise, e a primeira é responsável pelos dispositivos conhecidos como pilhas, baterias e acumuladores.
Em 1836, John Frederic Daniell criou um tipo de pilha usando zinco e cobre metálicos e soluções de sulfato de cobre e de zinco. Esta pilha foi rapidamente incorporada pelos Ingleses e Americanos em seus sistemas telegráficos. A Pilha de Daniell, como é conhecida, é um experimento clássico e fácil de se realizar, e que ilustra com propriedade os fenômenos elétricos de uma reação de oxi-redução com formação de íons.
A pilha de Daniell é construída usando-se um eletrodo de zinco metálico, que é embebido numa solução de sulfato de zinco, e um eletrodo de cobre metálico, que é então embebido numa solução de sulfato de cobre. As duas soluções são postas em contato através de uma superfície porosa, de modo que não se misturem, mas íons possam atravessá-la. Alternativamente, uma ponte salina, que pode ser um tubo contendo em seu interior uma solução salina, tipo NaCl, fechado por material poroso, interligando as soluções de sulfato de cobre e de zinco.
Pilha é uma mini-usina portátil que transforma energia química em energia elétrica. Atua como uma bomba de elétrons, removendo-os de um pólo negativo (ânodo) e empurrando-os para um pólo positivo (cátodo).
A reação química que consome/libera elétrons no interior da célula, é denominada reação de oxi-redução. Enquanto está ocorrendo a reação, há um fluxo constante de íons através de uma substância líquida ou pastosa (eletrólito), com obtenção de energia elétrica.
As baterias, assim como as pilhas, têm dois pólos, um positivo e outro negativo. Os elétrons saem do pólo positivo e são recolhidos no pólo negativo. A