Experimentos de baixo custo de química, dicas.
Soluções para a tarefa
ELETROQUÍMICA
Pilha de batatas.
Três fios de cobre encapados e com extremidade desencapadas foram usados da seguinte
forma: Uma das pontas do primeiro fio de cobre foi fixada em um prego e a outra ponta em uma
moeda de cobre. Um segundo fio de cobre foi ligado ao polo positivo de uma calculadora em
uma das pontas, enquanto a outra ponta foi fixada em uma moeda. O terceiro fio de cobre foi
ligado ao polo negativo da calculadora e a outa extremidade a prego.
Uma batata cortada ao meio foi utilizada como eletrólito. Nas duas metades da batata foi
fixado o primeiro fio de cobre sendo que a moeda de cobre ficou em uma metade e o prego em
outra. Na metade da batata que havia o prego foi fixado a extremidade do segundo fio de cobre
que continha a moeda. A extremidade do terceiro fio de cobre contendo o prego foi fixado na
metade da batata que continha a moeda. Sendo que em cada metade da batata foram fixados um
prego e uma moeda conforme a Figura 1. Os pregos e as moedas foram fixados a profundidade
de 1,5 cm aproximadamente.
Neste experimento foi possível ligar a calculadora com a energia gerada pela pilha de batata.
A energia foi gerada pelo fluxo de elétrons devido a diferença de potencial (ddp) dos eletrodos
(conjunto formado em cada metade da batata).
Todo metal tem a capacidade de ser reduzido (receber elétrons) ou oxidado (perder elétrons).
O potencial padrão de redução do cobre representado pela moeda de cobre é +0,34Volt, maior
que a do zinco representado pelo prego que é de -0,76 Volt. Como o cobre possui o maior
potencial padrão de redução ele estará no catodo da pilha, ou seja, será reduzido, e o zinco será
oxidado pois possui o menor potencial padrão de redução, estará no anodo da pilha. O potencial
total da pilha será +1,10 volt conforme a equação 5, está voltagem foi capaz de ligar a
calculadora.
A batata funciona como ponte salina, pois possuem eletrólitos (sais de sódio e potássio) e
garante o equilíbrio iônico da pilha. O fio de cobre age como contato elétrico por onde os
elétrons são transferidos do zinco para o cobre. Dessa forma a ddp gerada nessa pilha foi capaz
de ligar a calculadora.
E o Pilha = Eo (catodo) – E o (anodo)