Reações eletroquímica
Engenharia Eletrônica e de Telecomunicação
REAÇÕES ELETROQUÍMICAS
Fernanda Marques Ferreira
Lucas Douglas Ribeiro
BELO HORIZONTE
2011
Introdução
A eletroquímica é a área da química que estuda as reações químicas causadas ou produzidas por energia elétrica. Todas as reações eletroquímicas são reações de oxidação-redução (redox) – reações de transferência de elétrons. Nas reações de redox uma espécie sofre oxidação (perde elétrons) enquanto outra é reduzida (ganha elétrons). Nessas ocorre transferência de elétrons entre um agente redutor (espécie responsável por causar a oxidação) e um agente oxidante (espécie responsável por causar redução). A partir dos números de oxidação, pode-se definir se a substância é oxidada (aumento do nox) ou reduzida(diminuição do nox). Uma reação redox é exemplificada a seguir:
aq+2Ag+→Cu2++2AgsCus (1)
Através da reação 1, temos:
Semirreação de redução: −→2Ags++2e2Agaq
Semirreação de oxidação:−2++2eCus→Cuaq
Cu:
a)aumenta o número de oxidação (de 0 para +2);
b) perde elétrons (anodo);
c) é oxidado pelo +Ag;
d) é o agente redutor (reduz o +aAgAg.
+:Ag
a)diminui o número de oxidação (de +2 para 0);
b) ganha elétrons (catodo);
c) é oxidado pelo Cu;
d) é o agente oxidante (oxida o 2+CuemCu.
Diferentes reações químicas produzem voltagens diferentes que, podem ser calculadas utilizando o potencial padrão de cada espécie. Esse potencial indica a espontaneidade, ou a tendência de cada espécie de adquirir elétrons e dessa forma, ser reduzido.Portanto, quanto maior o potencial redução, maior a capacidade do metal ser reduzido. Alguns potenciais são apresentados na tabela 1.
Tabela 1: Potenciais de Redução Padrão em Solução Aquosa a 25 °C Semirreação de redução | E° (V) | −→Zns2++2eZn | -0,763 | −→Fes2++2eFe | -0,44 | −→Pbs2++2ePb | -0,13 | −→Cus2++2eCu | +0,337 | −→Ags++eAg | +0,799 |
O potencial