Potencial do Eletrodo
Produzido por Marcelo BrillantinoTeoria
Quando a gente coloca e em contato, o se oxida e o se reduz. Assim:
É quase como uma reação de deslocamento. No começo os dois elétrons estão com o e, depois, o “desloca” o , ficando com os elétrons pra ele. Assim, ele se torna enquanto o vira .
Mas como que a gente sabe quem tem capacidade pra deslocar quem? Por que os elétrons acabam ficando com o cobre e não com o zinco? Será que a reação contrária () também acontece?
A reação contrária não ocorre de forma espontânea.
De fato, o cobre tem maior tendência a se reduzir do que o zinco. Por isso, quando os dois estão em contato, o cobre fica na sua forma reduzida e o zinco na sua forma oxidada. Também podemos pensar ao contrário: o zinco tem maior tendência a se oxidar. Por isso, o estado mais estável do sistema é quando o zinco está na sua forma oxidada e o cobre na sua forma reduzida.
A tendência de um elemento em se oxidar é medida pelo potencial de oxidação.
A tendência de um elemento em se reduzir é medida pelo potencial de redução .
E funciona assim: quem tem maior sofre oxidação, quem tem menor sofre redução.
Por outro lado: quem tem maior sofre redução, quem tem menor sofre oxidação.
Os potenciais são medidos em volts .
Para uma reação ser espontânea, o dela deve ser positivo. Vamos ver como isso funciona.
Tabela de potencial
Quando conectamos dois caras com potenciais diferentes através de uma célula galvânica, um sofre oxidação e outro, redução (pois, com potenciais diferentes, eles tem tendências diferentes a se oxidar e reduzir).
Quanto maior a diferencia de potencial () entre os eletrodos, maior será a intensidade da corrente elétrica medida.
Além dos potenciais envolvidos, a temperatura e a concentração das soluções também influenciam na corrente elétrica do circuito. Por isso, decidiram padronizar as medidas usando 25°C, 1 atm e concentrações de 1,0 mol/L. Quando as medidas são realizadas nessas condições, o potencial ganha uma “bolinha”, assim: . Esse é chamado de potencial normal do eletrodo.
Montando células galvânicas entre diferentes metais, foi possível medir as diferenças de potenciais desses caras. No entanto, pra ter uma escala de potencial, foi preciso eleger um elemento pra ser o . O escolhido foi o eletrodo padrão de hidrogênio.
Convencionou-se, então, que:
A partir disso, montaram células galvânicas de outros eletrodos com o eletrodo de hidrogênio para medir a entre eles. Através dessas medidas de , hoje em dia a gente tem uma tabela de potencial, com o potencial de oxidação e de redução de uma galera.
Presta atenção em um detalhe: se o potencial de oxidação do virando é , o potencial de redução do indo a será .
Dessa forma, uma tabela de potencial fica assim:
Provavelmente o seu professor deu ou recomendou uma tabela pra você. Tenha ela sempre em mãos para fazer os exercícios!
A diferença de potencial de uma pilha é a diferença dos potenciais dos eletrodos que a formam.
Ou seja, você vai ter que analisar os potenciais dos dois eletrodos, ver quem se oxida e quem se reduz e usar o potencial de oxidação de quem se oxida o potencial de redução de quem se reduz. Uma forma alternativa (e possivelmente mais simples) pra calcular a diferença de potencial de uma pilha, é assim:
O também é chamado de força eletromotriz ou só mesmo, ok? É tudo a mesma coisa!
E na pilha, o cara com menor potencial de redução vai se oxidar. Portanto, será o anodo. E o cara que tem maior potencial de redução será o catodo, beleza?