Relatório - Pilhas eletroquímicas

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RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA QUÍMICA GERAL

CURSO	Engenharia Ambiental e Sanitária; Engenharia Civil
TURMA	1013	DATA	12/11/2014
GRUPO	Camila Batista Canalle Iolanda Cristina Mariano da Conceição Larissa Coelho Auto Gomes Larissa do Sacramento Maia Oliveira
TÍTULO	Pilhas eletroquímicas
OBJETIVOS	Comparar os valores prático e teórico do Eo de três pilhas eletroquímicas montadas em laboratório.
INTRODUÇÃO
Pilhas eletroquímicas são sistemas que produzem correntes contínuas a partir da oxidação e da redução, uma vez que o eletrodo (metal) de maior Eo (potencial elétrico) cede elétrons para o de menor Eo. Estas pilhas utilizam duas espécies químicas e uma ponte salina. A primeira produzida por este método foi a pilha de Daniel, composta por sulfato de zinco, sulfato de cobre, uma placa de zinco, uma placa de cobre e uma ponte salina, a qual tem a função de fechar o circuito e manter o equilíbrio iônico. Intercalando um voltímetro entre os dois eletrodos é possível calcular a variação da corrente (em Volts) de uma pilha a partir da diferença de potencial elétrico (ddp). A tabela abaixo informa o Eo dos três metais que serão utilizados nas pilhas montadas em laboratório. Metal Eooxi Zn +0,76 V Pb +0,13 V Cu - 0,34 V As equações abaixo fornecem os valores teóricos de ∆Eo de cada uma das três pilhas, os quais serão comparados aos valores práticos obtidos durante a experiência: 1ª pilha (Pilha de Daniel) Zn e Cu ∆E°= E° maior – E° menor ∆E°= +0,76 V - (-0,34 V) ∆E°= +1,10 V 2ª pilha Pb e Cu ∆E°= E° maior- E° menor ∆E°= +0,13 V - (-0,34 V) ∆E°= +0,47 V 3ª pilha Zn e Pb ∆E°= E° maior- E° menor ∆E°= +0,76 V - (+0,13V) ∆E°= +0,63 V
MATERIAIS E REAGENTES
Materiais utilizados: 3 bechers (capacidade: 150 ml); 1 becher (capacidade: 50 ml); Palha de aço; Tubo em “U”; Voltímetro; Algodão; 1 placa de chumbo (Pb); 1 placa de zinco (Zn); 1 placa de cobre (Cu). Reagentes utilizados: Nitrato de chumbo (Pb(NO3)2); Sulfato de zinco (ZnSO4); Sulfato de cobre (CuSO4); Cloreto de sódio (NaCl).
PROCEDIMENTOS
1ª pilha Primeiramente, montou-se a ponte salina enchendo-se o tubo em “U” com a solução de cloreto de sódio contida no bécher de 50 ml. A seguir, vedaram-se as extremidades do tubo com algodões umedecidos com cloreto de sódio. Inseriu-se a ponte salina em um bécher com sulfato de zinco e outro com sulfato de cobre. Em seguida, colocou-se no bécher com sulfato de zinco uma placa de zinco e no bécher com sulfato de cobre uma placa de cobre (ambas as placas devidamente lixadas com o auxílio da palha de aço). Conectou-se o fio preto (anodo) do voltímetro à placa de zinco e o fio vermelho (catodo) à placa de cobre. Após, anotou-se a voltagem aferida. 2ª pilha Lavou-se a ponte salina (utilizada na pilha anterior), a qual foi então inserida em um bécher com sulfato de cobre e outro com nitrato de chumbo. Inseriu-se a placa de chumbo na solução de nitrato de chumbo e a placa de cobre na solução de sulfato de cobre. Conectou-se o anodo à placa de chumbo e o catodo à placa de cobre, coletando-se o valor da voltagem fornecido pelo equipamento. 3ª pilha Preparou-se uma nova ponte salina, que foi inserida em um bécher com nitrato de chumbo e outro com sulfato de zinco. Uma placa de chumbo foi adicionada à solução de nitrato de chumbo e uma placa de zinco à solução de sulfato de zinco. Ligou-se o catodo à placa de chumbo e o anodo à placa de zinco. Anotou-se a voltagem registrada pelo aparelho.
RESULTADOS
As pilhas produzidas apresentaram as seguintes voltagens: 1ª pilha Solução Placa ∆E° (valor prático) ZnSO4 Zinco +1,082 V CuSO4 Cobre 2ª pilha Solução Placa ∆E° (valor prático) Pb(NO3)2 Chumbo +0,465 V CuSO4 Cobre 3ª pilha Solução Placa ∆E° (valor prático) ZnSO4 Zinco +0,615 V Pb(NO3)2 Chumbo
CONCLUSÃO
Na primeira pilha a diferença entre o valor obtido experimentalmente e o valor teórico foi de 0,018 V. Na segunda pilha a diferença entre o valor prático e o valor teórico foi de 0,005 V. Finalmente, na terceira pilha a diferença foi de 0,015 V. Concluiu-se que os valores práticos aproximaram-se dos valores teóricos, comprovando o resultado da equação de ∆Eo de cada uma das três pilhas.
BIBLIOGRAFIA
. Acesso em: 18 Novembro 2014
. Acesso em: 18 Novembro 2014