Artigo sobre engenharia Química

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL PRÁTICA DE ELETRODEPOSIÇÃO

1. OBJETIVOS

Observar experimentalmente o funcionamento de uma célula eletrolítica através da eletrodeposição do zinco em eletrodos de cobre e grafite.

1. MATERIAL E MÉTODOS

1. Material

- 2 eletrodos de cobre

- 2 eletrodos de grafite

- Fonte de corrente

- Dois conectores tipo jacaré

- Béquer de 250 mL

- 1 cronômetro

- Balança analítica

- 150 ml de solução de sulfato de zinco

 

1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1. Deposição do zinco sobre eletrodo de grafite

• Pesar os eletrodos de grafite limpos e secos e anotar a massa.
• Colocar a solução de sulfato de zinco no béquer
• Prender os eletrodos de forma que fiquem totalmente mergulhados na solução, isolando sua superfície metálica da garra com uma borracha, para evitar fuga de corrente.
• Conectar os cabos na fonte e em seguida conectá-los no ânodo e no cátodo, sendo o ânodo o cabo vermelho e o cátodo o cabo preto.
• Ainda com a fonte desligada girar o botão da corrente e tensão para a posição zero.
• Ligar a fonte e ajustar a tensão para 0,8 V.
• Esperar aproximadamente 3 min e verificar o que acontece.
• Aumentar a tensão para 2,9.
• Deixar a célula funcionando por mais 10 min, desligue a fonte.
• Retirar o eletrodo de grafite, lavar com água destilada, secar bem e pesar novamente. Anotar a massa e determinar a quantidade de zinco depositada.

1. Deposição do zinco sobre eletrodo de cobre (inversão da pilha de Daniel)

• Pesar os eletrodos de cobre limpos e secos e anotar a massa.
• Na mesma solução utilizada anteriormente, prender os eletrodos de forma que fiquem totalmente mergulhados na solução, isolando sua superfície metálica da garra com uma borracha, para evitar fuga de corrente.
• Conectar os cabos na fonte e em seguida conectá-los no ânodo e no cátodo, sendo o ânodo o cabo vermelho e o cátodo o cabo preto.
• Ainda com a fonte desligada girar o botão da corrente e tensão para a posição zero.
• Ligar a fonte e ajustar a tensão para 1,9 V.
• Deixar a célula funcionando por 10 min, desligue a fonte.
• Retirar o eletrodo de cobre, lavar com água destilada, secar bem e pesar novamente. Anotar a massa e determinar a quantidade de zinco depositada.

1. Pós-Laboratório

1. Explique as suas observações experimentais baseado em seu conhecimento de reações redox.
2. O que ocorre no anodo e no catodo? Em qual dos dois eletrodos o zinco se deposita?
3. Calcule o valor teórico da massa depositada no eletrodo de grafite? Verifique está massa com a obtida no experimento, qual o rendimento obtido?
4. Para o eletrodo de cobre calcule a massa perdida e depositada sobre o eletrodo.
5. Calcular o valor teórico das massas obtidas no anodo e no catodo. Verifique estas massas com as obtidas no experimento, qual o rendimento obtido? (dica: Para calcular o valor teórico de massa eletrodepositada considere um valor constante para a corrente aplicada)

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