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Eletroquímica IV: Pilhas e Baterias + Eletrólise
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sobre a aula
- Química
- Prof. Thayssa Remédios
- 09/04/2024 7:20 pm
Resumo IA
Potenciais de eletrodo e reações redox
- 🔋O estudo da eletroquímica pode nos ajudar a entender como funcionam as baterias e as células, pois envolvem a conversão de energia química em energia elétrica ou vice-versa.
- ⚡️A diferença de potencial e fem nas baterias são determinadas pela diferença de potencial entre os elementos utilizados para formar a bateria, sendo o potencial do agente redutor igual ao potencial do agente oxidante.
- 🔋Alumínio (-1,66) e ferro (2+) (-0,44) têm potenciais de redução significativamente diferentes, indicando que poderiam formar uma bateria com uma diferença de tensão notável.
- ⚡️O número de elétrons em uma reação redox deve ser equilibrado para garantir o uso eficiente da energia e a existência de corrente elétrica.
- 🔥O elemento mais eletronegativo, o flúor, tem o maior potencial de redução, enquanto o lítio, o primeiro elemento da tabela periódica, tem o pior potencial de redução.
- ⚡️A fórmula para calcular o potencial de uma bateria é o potencial do agente redutor menos o potencial do agente oxidante.
- ⚡️A força eletromotriz de uma bateria pode ser determinada calculando a diferença entre os potenciais de redução dos elementos envolvidos.
- 💡A diferença de potencial em uma bateria é determinada pela diferença nos potenciais dos eletrodos.
Funcionalidade e estrutura da bateria
- ⚡️As baterias transformam energia química em energia elétrica através de reações de oxidação-redução, com diferentes elementos químicos tendo potenciais variados para gerar eletricidade.
- ⚡A funcionalidade das baterias permanece a mesma, com a transferência de elétrons gerando eletricidade, mas a diferença está na sua compactabilidade e nas soluções utilizadas nos próprios dispositivos.
- ⚡️As diferentes pastas das baterias, como a pasta mais interna composta por magnésio e cloreto de amônio, e a pasta externa composta por cloreto de zinco, desempenham um papel crucial na geração das reações químicas necessárias ao funcionamento da bateria.
- 💡A complexidade da estrutura interna de uma bateria é muitas vezes subestimada, com vários compartimentos e camadas trabalhando juntos para gerar eletricidade.
- ⚡️A célula seca opera por meio de duas semi-reações, sendo o ânodo o recipiente de zinco e o cátodo a pasta de óxido de manganês, permitindo a transformação do zinco metálico em íons.
- 🔋O funcionamento de todas as baterias é baseado na transferência de elétrons do pólo negativo para o pólo positivo, gerando tensão elétrica, sendo que os elementos químicos que oxidam ou reduzem variam entre as diferentes baterias.
- ⚡️O método de funcionamento nas baterias é o mesmo, sendo o ânodo o pólo negativo onde ocorre a oxidação e o cátodo o pólo positivo onde ocorre a redução.
Tipos e aplicações de bateria
- ⚡️As baterias são associações de células justamente para gerar maior tensão, permitindo que sejam utilizadas em equipamentos maiores como carros, aviões e passeios.