Eletroquímica
O homem aprendeu a produzir energia elétrica de várias maneiras: usando quedas d’água, queimando combustíveis fósseis, através de reações nucleares, usando a força dos ventos, entre outras. No entanto, quando necessitamos utilizar aparelhos portáteis como celulares, rádios, laptops e outros equipamentos, utilizamos fontes de energia portáteis: pilhas e baterias. Estas fontes geram energia através de reações químicas de oxidação-redução.
As reações de oxidação-redução são aquelas em que o número de oxidação (Nox) de pelo menos uma das espécies envolvidas no processo sofre alteração. Normalmente uma das espécies sofre oxidação enquanto outra sofre redução. Se o elemento tem seu número de oxidação (Nox) aumentado algebricamente, então ele sofre oxidação; se ele tem seu número de oxidação (Nox) diminuído algebricamente, então ele sofre redução.
O estudo das reações de oxidação-redução que envolve a produção e o uso da eletricidade é realizado pelo ramo da química denominado Eletroquímica.
Para se entender melhor a eletroquímica é necessário estudar as reações de oxidação-redução, pois são elas que a partir de reações químicas produzem eletricidade ou a partir da eletricidade reagem quimicamente.
As reações espontâneas de oxidação-redução que através desse processo converte energia química em elétrica são denominadas Pilha.
As reações não espontâneas onde é necessária a utilização de energia elétrica para que ocorra a reação de oxidação-redução é denominada Eletrólise.
As reações de oxidação-redução podem ser descritas genericamente como reações nas quais elétrons são transferidos entre reagentes.
As reações de oxidação-redução podem ser realizadas de duas formas;
Contato direto – desenvolvida colocando-se o agente oxidante e redutor em contato direto, em recipiente adequado.
Contato indireto – desenvolvida em uma célula eletroquímica, dispositivo na qual a transferência de elétrons ocorre pelo caminho externo em vez de diretamente