Eletroquímica
Pilha
Pilha é qualquer dispositivo no qual uma reação de oxirredução espontânea produz corrente elétrica. Cátodo é o eletrodo no qual há redução (ganho de elétrons). É o pólo positivo da pilha. Ânodo é o eletrodo no qual há oxidação (perda de elétrons). É o pólo negativo da pilha. Os elétrons saem do ânodo (pólo negativo) e entram no cátodo (pólo positivo) da pilha.
Pilhas comerciais |
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Representação convencionada pela IUPAC
Ânodo/Solução do ânodo//Solução do cátodo/Cátodo |
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Exemplo: Pilha de Daniell ® Zn/Zn2+//Cu2+/Cu
Eletrodo padrão
Eletrodo padrão é aquele no qual as concentrações das substâncias em solução é igual a 1 mol/L e a temperatura é de 25°C. No caso de um gás participar do eletrodo, sua pressão deve ser igual a 1 atm. Por convenção, o potencial padrão de eletrodo do hidrogênio é igual a zero e o seu potencial padrão de redução é igual a zero:
2H+ + 2e- | ® ¬ | H2 |
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E0red = 0 (convenção) |
A IUPAC eliminou o termo potencial de oxidação. Sempre deve ser usada a expressão potencial de redução. A medida do potencial padrão de redução de um dado eletrodo padrão é feita medindo-se a ddp de uma pilha padrão na qual uma das semipilhas é um eletrodo padrão de hidrogênio e a outra é o eletrodo padrão cujo E0red se quer medir.
- Quanto maior for o
E0red, mais fácil será a
redução e mais forte será o oxidante.
- Quanto menor for o
E0red, mais difícil será
a redução e mais fraco será o oxidante.
- Quanto maior for o
E0red, mais difícil será
a oxidação e mais fraco será o redutor.
- Quanto menor for o E0red, mais fácil será a oxidação e mais forte será o redutor.
MENOR E0red | fluxo de elétrons ¾¾¾¾¾¾¾¾® reação espontânea (DG < 0) fluxo de elétrons ¬¾¾¾¾¾¾¾¾ reação não-espontânea (DG > 0) |
MAIOR E0red |
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Corrosão
Corrosão do ferro
Reação global: 2Fe + 3/2O2 + xH2O ® | Fe2O3 · xH2O |
ferrugem |
Proteção contra a corrosão |
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