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Função da ponte salina em uma pilha

Química

A ponte salina é constituída normalmente por um tubo de vidro em formato de U, preenchido com uma solução aquosa concentrada de um sal bastante solúvel; geralmente o cloreto de potássio (KCl(aq)). Ela é colocada entre dois eletrodos de uma pilha.
A ponte salina é usada em pilhas eletroquímicas
A ponte salina é usada em pilhas eletroquímicas
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Ponte salina é uma ligação que existe entre o eletrodo positivo e o eletrodo negativo de uma pilha. Ela pode ser constituída de um tubo de vidro em formato de U, preenchido com uma solução aquosa concentrada de um sal bastante solúvel; pode ser  o cloreto de potássio (KCl(aq)), o nitrato de amônio (NH4NO3(aq)), o nitrato de sódio (NaNO3(aq)) ou o nitrato de potássio (KNO3(aq)).

Nas extremidades desse tubo coloca-se com um algodão, lã de vidro ou ágar-ágar  (substância gelatinosa retirada de algas vermelhas que é usada em alimentos e como meio de cultura em laboratórios bacteriológicos).

ágar-ágar, substância retirada de algas vermelhas (imagem no centro), que serve para produzir alimentos, meio de cultura e é usada na ponde salina
Ágar-ágar, substância retirada de algas vermelhas (imagem no centro), que serve para produzir alimentos, meio de cultura e é usada na ponte salina.

Para entendermos a necessidade da implantação de uma ponte salina entre os eletrodos de uma pilha, observe a imagem abaixo e relembre alguns conceitos de pilha.

Numa pilha há o ânodo ou polo negativo de onde migram os elétrons em direção ao cátodo, ou polo positivo. No caso apresentado, o ânodo é o zinco metálico (da placa - Zn0) e o cátodo, os cátions de cobre  (Cu2+). Com o passar do tempo, essa transferência de elétrons fará com que ambas as soluções percam sua neutralidade elétrica, porque haverá excesso de íons, tornando as soluções instáveis e interrompendo precocemente o funcionamento da pilha.

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Assim, para eliminar esses excessos, usa-se a ponte salina ou uma placa de porcelana porosa, que permite a migração dos íons de uma solução para a outra. Desse modo, os íons permanecem em equilíbrio e a pilha continua funcionando.

Na ponte salina da pilha citada acima, temos a migração de íons cloreto (Cl1-(aq)) para o eletrodo de zinco por causa do surgimento de íon zinco (Zn2+(aq)); e os íons de potássio (K1+(aq)) são transferidos para o eletrodo de cobre, que é menos reativo que o zinco, para neutralizar o excesso de cargas negativas (SO42-(aq)) que ocorre devido à diminuição de íons Cu2+(aq) em solução.


Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química
Equipe Brasil Escola

 

Fisico-Química - Química - Brasil Escola

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "Função da ponte salina em uma pilha"; Brasil Escola. Disponível em <https://brasilescola.uol.com.br/quimica/funcao-ponte-salina-uma-pilha.htm>. Acesso em 20 de agosto de 2018.

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Questão 1

Durante o funcionamento da pilha de Daniell, os elétrons migram do eletrodo que sofre oxidação (ânodo) em direção ao eletrodo que sofre redução (cátodo). Em contrapartida, a solução do ânodo passa a receber mais cátions por cauda da oxidação, e a solução do ânodo passa a perder cátions em virtude da redução. Sabendo que a ponte salina é o instrumento fundamental para equilibrar as soluções na pilha, assinale a alternativa correta:

a) Na ponte salina, cátions migram em direção ao ânodo.

b) Na ponte salina, ânions migram em direção ao ânodo.

c) Na ponte salina, cátions migram em direção ao cátodo.

d) Na ponte salina, os elétrons migram do ânodo em direção ao cátodo.

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