Pilhas e Oxirredução
Escolha dois metais, veja quem oxida e quem reduz, o caminho dos elétrons e a diferença de potencial (ΔE°).
Os elétrons saem do ânodo (oxidação), percorrem o fio e chegam ao cátodo (redução). Na ponte salina, ânions migram para o ânodo e cátions para o cátodo, mantendo as soluções neutras.
Ânodo (−): Zinco, menor E°, sofre oxidação
Zn → Zn2+ + 2 e−(E°ox = +0,76 V)
Cátodo (+): Cobre, maior E°, sofre redução
Cu2+ + 2 e− → Cu(E°red = +0,34 V)
Equação global balanceada (2 e⁻ trocados)
Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu
Cálculo da ddp
ΔE° = E°cátodo − E°ânodo = +0,34 − (−0,76) = 1,10 V
Notação da pilha
Zn(s) | Zn2+(aq) || Cu2+(aq) | Cu(s)
- A placa de Zn é corroída (perde massa).
- Sobre a placa de Cu deposita-se metal (ganha massa).
- A concentração de Zn2+ aumenta e a de Cu2+ diminui.
Dica de vestibular
Lembre: quem tem menor E° de redução é o que oxida (ânodo, polo negativo); quem tem o maior reduz (cátodo, polo positivo). O sinal do ΔE° indica espontaneidade: só pilhas com ΔE° > 0 funcionam sozinhas. Dois metais iguais dão ΔE° = 0. Mnemônico: ânodo = oxidação; cátodo = redução (vogal com vogal, consoante com consoante).
Elo com a medicina
O corpo também é bioeletroquímico: o potencial de repouso de um neurônio (≈ −70 mV) nasce do gradiente de Na⁺ e K⁺ pela membrana (equação de Nernst), e o potencial de ação é uma sequência de trocas iônicas. Marca-passos usam pilhas de lítio; eletrodos de ECG usam o par Ag/AgCl para converter corrente iônica do corpo em sinal elétrico.