Fundamentos da Teoria Atômica
Graduandos:...
Introdução
O mol, unidade que expressa a quantidade de átomos presentes em 0,012 kg do Carbono-12, é uma das sete unidades básicas do Sistema Internacional adotada em 1971 pela 14ª Conferência Geral de Pesos e Medidas (SARIKAYA, 2011). Essa quantidade corresponde a aproximadamente 6,022 x 1023 e é intitulada “Número de Avogadro”, .
Embora o Número de Avogadro tenha recebido esse nome em homenagem a Amadeo Avogadro (1776-1856), o primeiro cientista a estimar a quantidade de partículas em dada massa, foi Josef Loschmidt, em 1865. Loschmidt utilizou a teoria cinética molecular e, deste modo, estimou o número de partículas presentes em um centímetro cúbico de gás nas condições padrões. O valor encontrado foi de 2,6867773 x 1025 m-3 (BODNER, 2004).
Jean Baptiste Perrin foi o primeiro a utilizar o termo “número de Avogadro”, após calculá-lo, baseando-se na teoria do movimento Browniano (BODNER, 2004). Posteriormente, diversas técnicas foram desenvolvidas para o cálculo desta constante (SARIKAYA, 2004). Dentre elas, pode-se destacar a eletrólise, que se apresenta como uma alternativa interessante em função de sua simplicidade experimental e precisão dos resultados.
Em um processo de eletrólise, os dois eletrodos, o ânodo e o cátodo, são conectados a uma fonte de tensão, que, ao ser acionada, dá início a diversos fenômenos. O ânodo perde elétrons para a solução em um processo de oxidação, polarizando-se positivamente. O cátodo, por sua vez, sofre redução e polariza-se negativamente (BROWN et al., 2005).
A eletrólise de uma solução de ácido sulfúrico é caracterizada pelos seguintes processos:
ÂNODO:
CÁTODO:
Assim, de um lado temos a formação de oxigênio e, no outro, de hidrogênio, ou seja, vemos a formação de gases em ambos os eletrodos.
Também podemos citar a eletrólise do cobre, que apresenta um aspecto interessante. Enquanto o ânodo oxida, ele perde massa para a solução. No cátodo, todavia, é depositado cobre,