O que é a ddp de uma pilha?

A diferença de potencial (ddp) de uma pilha é a corrente elétrica produzida a partir de dois eletrodos por meio dos fenômenos da oxidação e redução. Também podemos chamar a ddp de força eletromotriz (cuja sigla é fem) ou de variação do potencial (cuja sigla é ΔE).

A tensão elétrica gerada quando os elétrons deslocam-se do eletrodo que sofre oxidação em direção ao eletrodo que passa por redução é a ddp, a qual é indicada sempre pela unidade Volts (símbolo V).

A voltagem da ddp produzida em uma pilha depende do potencial que os eletrodos possuem. Todo eletrodo apresenta uma capacidade de oxidar ou reduzir, assim, se ele oxida, é porque seu potencial de oxidação superou o do outro eletrodo ou vice-versa.

? Cálculo da ddp

Para calcular a ddp de uma pilha, é necessário que conheçamos os potenciais de redução ou de oxidação de cada um dos eletrodos:

ΔE = E_{redução maior} – E_{redução menor}

ou

ΔE = E_{oxidação maior} – E_{oxidação menor}

O potencial de redução de um eletrodo possui o mesmo valor que o seu potencial de oxidação, mas com sinal oposto.

? Exemplos de cálculo da ddp

(ESCS-DF) As pilhas e baterias são dispositivos nos quais a corrente elétrica é produzida por meio de uma reação de oxidorredução. Conhecendo-se os potenciais-padrão de redução dos eletrodos:

Cu²⁺ + 2 e^–     Cu      E° = + 0,34 V

  Ag⁺ + e^–       Ag      E° = + 0,80 V

A diferença de potencial-padrão (ΔE°) da pilha Cu | Cu²⁺ (1M) || Ag⁺ (1M) | Ag é igual a:

a) 0,12 V b) 0,46 V c) 1,12 V d) 1,14 V e) 1,26 V

Resolução:

• E_{redução maior} = + 0,80V

• E_{redução menor} = + 0,34 V

ΔE = E_{redução maior} – E_{redução menor}

ΔE = 0,80 – 0,34

ΔE = 0,46 V.

(UESPI) Uma importante contribuição da Eletroquímica para o nosso dia a dia são as baterias portáteis utilizadas em equipamentos eletroeletrônicos. Essas baterias são células eletroquímicas nas quais a corrente - fluxo de elétrons pelo circuito - é produzida por uma reação química espontânea ou para forçar o processamento de uma reação não espontânea. Nesse sentido, uma célula galvânica utiliza-se de reações de oxidorredução para converter energia química em energia elétrica. Determine a tensão produzida por uma célula galvânica na qual se dá a reação

Ag⁺_(aq) + Cr²⁺_(aq) → Ag_(s) + Cr³⁺_(aq),

e em que as concentrações iônicas são iguais a 1 mol.L^–1. Dados dos potenciais de oxidação-padrão a 25 ºC:

Cr²⁺_(aq) → e^– + Cr³⁺_(aq) ΔE = - 0,41 V

Ag_(s) → e^– + Ag⁺_(aq) ΔE = - 0,80 V

a) –0,39 V   b) +0,39 V   c) –1,21 V   d) +1,21 V   e) +1,61 V

Resolução:

• E_{oxidação maior} = + 0,80V

• E_{oxidação menor} = -0,80 V

ΔE = E_{oxidação maior} – E_{oxidação menor}

ΔE = -0,41 – (-0,80)

ΔE = -0,41 + 0,80

ΔE = 0,39 V.

Por Me. Diogo Lopes Dias