Eletroquímica Definição: Células Galvânicas:

Apresentação em tema: "Eletroquímica Definição: Células Galvânicas:"— Transcrição da apresentação:

1 Eletroquímica Definição: Células Galvânicas:
Estudar as relações existentes entre a energia elétrica e as reações químicas! Células Galvânicas: Dispositivos que permitem a produção de energia elétrica ou de uma reação química! Tipos de Células Galvânicas: Pilhas – Reação de oxirredução produzindo energia elétrica. Células Eletrolíticas – Energia elétrica produzindo reação de oxirredução.

2 Espontaneidade Espontaneidade: Zinco x Cobre:
Depende da relação entre o potencial da célula (ECélula) e a energia livre (ΔG). Zinco x Cobre: CuSO4(aq) Zn(s) Zn2+ Cu2+ Processo ESPONTÂNEO!

3 Espontaneidade Observações Experimentais: Visão Molecular do Processo:
Deposição de Cu metálico; Diminuição da intensidade da cor azul da solução aquosa de CuSO4; Corrosão do Zn metálico; Produção de íons Zn2+(aq). Visão Molecular do Processo:

4 Espontaneidade ΔG = -nEF Espontaneidade do Processo: E ΔG Processo + −
Depende da relação entre o potencial da célula (ECélula) e a energia livre (ΔG). ΔG = -nEF Constante de Faraday (F)= 96500C E ΔG Processo + − Espontâneo Não-espontâneo Equilíbrio

5 Pilhas Separação Porosa:
Zn2+ ZnSO4(aq) CuSO4(aq) SO42- Os íons atravessam a separação porosa para neutralizar o desequilíbrio de cargas; Apresenta alto Potencial de Junção Líquida.

6 Pilhas Ponte Salina: Separa fisicamente as soluções;
KCl(sat) ZnSO4(aq) CuSO4(aq) Cl- K+ SO4-2 е Separa fisicamente as soluções; Permite a migração dos íons, mantendo a corrente elétrica; Reduz o Potencial de Junção Líquida.

7 Potencial Padrão Eletrodo Padrão de Hidrogênio: [H+]= 1,0 Mol/L;
PH2= 100 kPa; T= 298,15 K (25 oC).

8 Potencial Padrão Determinação do Potencial Padrão:

9 Potencial Padrão Determinação do Potencial Padrão:

10 Potencial Padrão Tabela de Potenciais de Redução Padrão:

11 Efeito da Concentração
Equação de Nernst:

12 Potencial Padrão Constante de Equilíbrio (Keq): R= 8,314 J/K.Mol
T= 298,15 K F= C/Mol ln= 2,303log No equilíbrio  ΔG = 0; Q= Keq → E = 0

13 Eletrólise Processo Não-espontâneo ΔG>0 NaCl Fundido:

14 Eletrólise NaCl Aquoso: Processo Não-espontâneo ΔG>0
Geralmente, ocorre a reação que apresenta o MAIOR potencial!