Eletroquímica

Química Geral
Profa. Elisângela JAQUELINE Magalhães

ELETROQUÍMICA
03/03/2011

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Processos de Oxidação e Redução
Agentes Oxidantes e Redutores
Potencial de eletrodo
Equação de Nernst
Células eletroquímicas
Eletrólise e eletrodeposição
Pilhas comercias

Processos de oxidação e redução
• Em termos de oxigênio
• Em termos de elétrons
• Em termos do número de oxidação

Em termos de oxigênio
Oxidação é o ganho de oxigênio por uma substância e a redução é a perda de oxigênio por uma substância

2 Fe + O2 → 2 FeO

(1)

4 Al + 3 O2 → 2 Al2O3

(2)

C + O2 → 2 CO2

(3)

2 CO + O2 → 2 CO2

(4)

WO3 + 3 H2 → W + 3 H2O

(5)

F2O3 + 3 C → 2 Fe + 3 CO

(6)

Equações 1 – 4 sofrem oxidação

Equações 5 e 6 sofrem redução

Ganho de O (oxidação)

2 Mg (s) + O2 (g) → 2MgO (s)

Em termos de elétrons
Oxidação é a perda de elétrons por uma espécie química e a redução é o ganho de elétrons por uma espécie química
Perda de 2 elétrons (oxidação)

2 Mg (s) + O2 (g) → 2 MgO (s)

Mg → Mg2+ + 2 eO2 + 4 e- → 2 O2-

Ganho de 2 elétrons (redução)

X + Y → Xn+ + YnX → Xn+ + ne-

X transfere e- para Y

X é oxidado a Xn+

Y + ne- → Yn-

Y aceita e- de X

Y é reduzido a Yn-

Em termos do número de oxidação
NOx de um átomo é a carga que esse átomo tem ou aparenta ter
Cada átomo em um elemento (substância simples) apresenta NOx igual a zero
Mg (s), O2 (g), I2 (g), S8 (s) íons monoatômicos, o número de oxidação é igual a carga do íon
Família 1A – 3A os elementos formam íons monoatômicos com carga positiva (+) e NOx igual ao número do grupo
Mg 2+ tem NOx +2

O flúor sempre tem NOx -1 em compostos com todos os outros elementos Cl, Br e I sempre tem NOx -1, exceto quando combinados com oxigênio ou flúor -2
NaCl
ClO-1
+1

+1

O NOx do hidrogênio é +1 e do oxigênio é -2 na maioria dos compostos
Peróxidos

Hidretos

Ca H2
+2

-1

H2O2

-1

+1

A soma algébrica dos NOx