GQI 144 Parte 14 Eletroquimica V2

Química Geral
GQI 144
Prof. Cleber Borges [e-mail] Eletroquímica
Reações redox
Eletroquímica estuda reações que transformam energia química em energia elétrica ou vice-versa.
Processos eletroquímicos envolvem reações redox
(oxidação-redução).

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Mg se oxida (perde e-)
H+ é reduzido (ganha e-)

Balanceamento de Eq. redox
Oxidação de Fe2+ a Fe3+ por Cr2O72- (reduzidos a Cr3+)
Passo 1) Equação iônica não balanceada:

Passo 2) Semi-reações:

Passo 3) Balancear os átomos (exceto O e H):
Em meio ácido:

Adicionar H2O
Adicionar H+

para balancear O para balancear H.
Necessário fazer o balanço eletrônico

Necessário fazer o balanço de massa
Necessário fazer o balanço eletrônico

Balanceamento de Eq. redox
Oxidação de Fe2+ a Fe3+ por Cr2O72- (reduzidos a Cr3+)
Passo 4) Somar as semi-reações e fazer o balanço final:

Passo 5) Conferir o balanço tanto de massa como de carga!

Balanceamento de Eq. redox
Para reações em meio básico:

Para cada íon H+ adiciona-se igual número de íons OH-.
No lado em que se encontram simultaneamente H+ e
OH-, combine-os para formar H2O.

Exercício

Exercício

Exercício

Exercício

Exercício

Células Galvânicas
Célula de Daniell

Células Galvânicas
Célula de Daniell

As reações de semicélulas são:

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Na pilha (célula galvânica), o fluxo da corrente elétrica se deve à diferencial de potencial entre os eletrodos
(do anodo para o catodo).

Células Galvânicas
Diagrama de Célula

Notação convencional de uma pilha:
Forma reduzida

Forma oxidada

Forma reduzida

Células Galvânicas

Eletrodo de H2 (1 atm e 1 mol/L ):

Potenciais padrão de redução

inerte

catodo

anodo

Potenciais padrão de redução

FEM – Força Eletromotriz

Potenciais padrão de redução

FEM – Força Eletromotriz

Potenciais padrão de redução
Pilha de Daniell

Exercício

Exercício

Termodinâmica das reações redox

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O sinal negativo indica que o trabalho é realizado pelo sistema (célula galvânica).
Para uma reação espontânea, ΔG é negativo.