professora
Químico e meteorologista inglês John Frederic Daniell (1790-1845)
Ele fez o seguinte: num recipiente, ele colocou uma lâmina de zinco numa solução de sulfato de zinco (ZnSO4); em outro recipiente separado, ele colocou uma lâmina de cobre numa solução de sulfato de cobre (CuSO4). Dessa forma, ele fez o eletrodo de zinco e o eletrodo de cobre. Cada eletrodo desses é chamado de semicela.
Separadamente ocorrem reações de oxirredução em cada sistema, com transferência de elétrons entre as espécies químicas, como será explicado mais adiante. Porém, desse modo, não era possível aproveitar a transferência de elétrons para gerar corrente elétrica e ligar uma lâmpada, por exemplo. Por isso, ele colocou um circuito externo ligando esses dois eletrodos, com uma pequena lâmpada no meio.
Além disso, interligou as soluções de sulfato de cobre e de zinco com uma ponte salina que servia para manter as semicelas eletricamente neutras através da migração de íons. Sem a ponte salina haveria um excesso de cargas positivas em ambos os lados do sistema e a reação pararia precocemente.
A ponte salina pode ser um tubo de vidro em U com uma solução de sulfato de potássio (K2SO4), de nitrato de sódio (NaNO3), de nitrato de amônio (NH4NO3) ou de cloreto de potássio (KCl).
Observe o esquema da pilha de Daniell abaixo:
Com o passar do tempo, observou-se que a placa de zinco era corroída e a placa de cobre aumentava de massa, enquanto a solução de sulfato de cobre, que era azul, ia ficando incolor:
Isso ocorreu devido às reações de oxirredução, onde há transferência de elétrons entre os eletrodos. Veja como isso se dá:
Funcionamento da pilha de Daniell:
* Ânodo (placa de zinco) – O zinco