Pilhas
Uma das aplicações mais úteis das reações de oxidação – redução é a produção de energia a partir de uma célula eletroquímica. A eletroquímica abrange todos os processos químicos que envolvem transferência de elétrons. Quando um processo químico ocorre, produzindo transferência de elétrons, é chamado de pilha ou bateria, mas quando o processo químico é provocado por uma corrente elétrica (variação de quantidade de elétrons no tempo), este processo é denominado de eletrolise.
Pilha e bateria são processos químicos que ocorrem espontaneamente e geram corrente elétricas, já a eletrolise é um processo químico (reação química) que ocorre de forma não espontânea, ou seja, ocorre na presença de uma corrente elétrica.
Na pilha ocorre o processo de oxirredução, onde a oxidação é o aumento do número de oxidação, e redução é a diminuição do número de oxidação.
Os fenômenos de oxidação e redução são concomitantes: se existe substâncias que ganham elétrons, deve haver substâncias que perdem elétrons; as primeiras provocam oxidação, e as outras, redução.
Em 1836, John Frederick Daniell construiu uma pilha com eletrodos de cobre e zinco, mas cada eletrodo ficava em uma cela individual, o que aumentava a eficiência da pilha. Ela possuía um tubo que ligava as cubas, chamada de ponte salina. Esta pilha ficou conhecida como pilha Daniell.
Procedimento experimental
1. Montar um eletrodo adicionando ao béquer de 50 ml, cerca de 30 ml da solução de sulfato de zinco, ZnSO4, 1 M e colocar a lamina de zinco nesta solução.
2. Montar ponte salina adicionando a solução de iodeto de potássio (KI) no tubo em U e tampar bem as extremidades com um chumaço de algodão.
3. Proceder a montagem da pilha conectando os dois eletrodos com a ponte salina.
4. Conectar os terminais do multímetro nas laminas metálicas.
Pilha Daniell
Zn(s) + Cu(aq)+2 → Zn(aq)+2 + Cu
A pilha de Daniell é representada pela seguinte notação:
Zn°/Zn2+//Cu2+/Cu°
Ânodo - Ponte Salina ( // ) –