ELETROQUÍMICA

ELETROQUÍMICA
A eletroquímica é o ramo da química que trata da conversão da energia elétrica em energia química e vice-versa. Os processos eletroquímicos envolvem reações de oxirredução, que resultam em uma energia liberada, no caso das reações espontâneas ou, em outros casos, a eletricidade é usada para produzir a energia elétrica, caracterizando assim o processo de eletrólise.

CÉLULAS VOLTAICAS Quando um pedaço de zinco metálico é inserido em uma solução de CuSO4, parte do zinco metálico oxida na forma de íons Zn2+ e íons Cu2+ são reduzidos a cobre metálico. Essa reação redox espontânea é representada por:
Zn(s) + Cu2+(aq)  Zn2+(aq) + Cu(s)
Nota-se nessa reação que os elétrons são transferidos do agente redutor (Zn) pra o agente oxidante (Cu2+). Se separarmos fisicamente os metais de zinco e de cobre em dois compartilhamentos diferentes, com solução de ZnO4 e CuSO4, respectivamente, como mostrado na figura abaixo, podemos ainda permitir que a reação aconteça desde que façamos essa conexão por meio de um condutor exterior (um fio metálico). Feita a conexão, acontece o fluxo contínuo de elétrons, tendo como consequência , a produção de eletricidade.

Um dispositivo, como o citado anteriormente, é denominado célula voltaica ou célula galvânica, homenagem aos cientistas italianos Alessandro Volta e Luigi Galvani. Por definição, nesse tipo de célula, o eletrodo no qual ocorre a oxidação é denominado ânodo e o eletrodo em que ocorre a redução é denominado cátodo.
O arranjo descrito é conhecido como célula de Daniell, um tipo de célula voltaica, também denominada pilha de Daniell ou bateria de Daniell. Para a célula de zinco-cobre, as reações redox podem ser expressas como reações nos eletrodos:
Ânodo: Zn(s)  Zn2+(s) + 2e-
Cátodo: Cu2+(aq) + 2e-  Cu(s)
Reação espontânea: Zn(s) + Cu2+(aq)  Zn2+(s) + Cu(s)
É importante resaltar, que para completar o circuito elétrico, é necessário que haja um modo que permita a passagem dos cátions e dos ânions.