Pilha de Daniel

1 INTRODUÇÃO
A eletroquímica é um ramo da química que lida com o uso de reações químicas espontâneas para produzir eletricidade, e com o uso da eletricidade para fazer com que reações químicas não espontâneas aconteçam. A classe de reações químicas envolvidas nestes processos é chamada de reações de oxirredução, ou reações redox.
O termo oxirredução foi aplicado inicialmente para definir as reações que envolviam a perda ou o ganho de oxigênio. Qualquer processo no qual o oxigênio é adicionado à outra substância é uma oxidação, enquanto que o processo no qual é retirado oxigênio de uma substância é uma redução. No entanto, nem todas as reações redox envolvem o oxigênio. Todas, porém, envolvem a transferência de elétrons entre as substâncias. Quando uma substância aceita elétrons se diz que esta foi reduzida. Quando uma substância cede elétrons, a carga elétrica positiva do átomo da substância aumenta. Diz-se, então, que a substância foi oxidada.
Em condições normais, uma reação redox ocorre quando há contato entre o agente oxidante e o agente redutor. Contudo, esta reação pode igualmente ocorrer “à distância” estabelecendo o contato através de um fio condutor. Um dispositivo desse tipo designa-se por célula galvânica ou célula eletroquímica. Uma célula galvânica é um dispositivo que permite a conversão de energia química em energia elétrica através de uma reação redox espontânea que ocorre numa interface elétrodo/solução.
A pilha de Daniell é um exemplo antigo de célula galvânica. Ela foi inventada pelo químico britânico John Daniell em 1836 para suprir a necessidade de energia confiável e estável para operar aparelhos de telégrafos. Daniell sabia que a reação redox a seguir era espontânea.

Zs(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)

Porque quando um pedaço se zinco é colocado numa solução aquosa de sulfato de cobre (II), o cobre metálico é depositado na superfície do zinco. Em termos atômicos, quando a reação acontece, os elétrons são transferidos do Zn para