Eletroquímica
Experiência 7- Eletroquímica
Introdução:
A Eletroquímica é o ramo da Química que estuda os fenômenos elétricos gerados por reações químicas espontâneas (pilhas ou baterias) e a transformação química gerada pela passagem de corrente em uma solução (eletrólise). O principal quesito para o estudo desses fenômenos e transformações é a transferência de elétrons entre os agentes oxidantes e redutores na reação de oxi-redução que ocorre nesses processos. Para isso foi necessário estabelecer potenciais reletivos de oxidação e redução para todos os elementos, a fim de se comparar a maior tendência de oxidação ou redução de cada composto. Tomou-se como padrão o eletrodo de hidrogênio, sendo atribuído a esse o potencial de zero volt. Para os demais elementos foram feitas relações com o eletrodo de hidrogênio, de modo que os elementos, cujos eletrodos perdem elétrons para o hidrogênio, têm a si atribuídos valores positivos de potencial, já os que ganham elétrons tem potencial negativo. A partir desses valores pode-se montar uma tabela de Potencial Padrão de Redução ou Oxidação. Com os dados dessa tabela é possível prever a espontaneidade de uma reação de oxi-redução. Essa previsão fica mais evidente quando se analisa a fórmula que descreve a variação da energia livre de Gibbs (ΔG): ΔG = -n.F.ΔE(em joules) ou ΔG = -n.F.ΔE/4186 (em kcal.mol-1) onde n = número de mols de elétrons transferidos F = Faraday (96500 coulombs) ΔE = diferença de potencial entre os eletrodos
Dessa forma, como F e n são sempre positivos e sabendo que se ΔG for maior que zero a reação não é espontânea e se for menos que zero a reação é espontânea, então pode-se perceber pela fórmula acima que uma reação de oxi-redução só será espontânea se ΔE>0.
Potencial Padrão de Redução
SEMI-REAÇÂO E° (volts)