Sem a célula galvânica e eletrolítica não há pilha

Sem a célula galvânica e eletrolítica não há pilha é post que mostra como um pilha funciona na prática. Ela é galvânica ou eletrolítica?

Hoje, a conservação de energia em dispositivo é talvez o maior problema da humanidade. Porque, estamos em uma situação em que os gases de efeito estufa aumentou muito sua concentração na atmosfera. Além disso, o balanço entre os resíduos sólidos produzidos e a exploração dos recursos naturais alcançaram um ponto que preocupa a humanidade.

Aqui no ClubedaQuimica temos publicados posts mostrando os efeitos da poluição sobre a humanidade. Assim, convidamos você a descobrir esses problemas em alguns de nossos posts. Veja ai algumas sugestões:

Dessa forma, uma das soluções, para esse problema são as pilhas principalmente aquelas usadas nos carros elétricos. Então, como funcionam as pilhas é uma questão interessantes para nós publicamos aqui no ClubedaQuimica.

Eletroquímica a base para descobrir as pilhas

Em princípio, a eletroquímica é uma área da Química que estuda as reações que envolvem a transferência de elétrons e a transformação de energia química em energia elétrica e vice-versa. Além disso, a eletroquímica permite funcionar muitos aparelhos do nosso cotidiano, Por exemplo: celulares; lanternas; computadores; termômetros; e muitos outros aparelhos.

Então, a eletroquímica estuda as reações de oxirredução que tem como princípio a transferência de elétrons entre os elementos químicos. Dessa forma, ao ser oxidado um determinado elemento perde elétrons para doá-lo ao outro elemento que é, então, reduzido.

Bom, podemos dividir as reações de oxirredução em duas etapas:

Oxidação: Perda de elétrons.
Redução: Ganho de elétrons.

Embora, a reação de oxirredução é mostrada em duas etapas, na prática a oxidação e redução ocorrem ao mesmo tempo. Por causa disso, você deve saber o estado de oxidação dos átomos envolvidos na reações de oxirredução. Por exemplo:

Zn^o_(s) + 2H⁺_(aq) → Zn²⁺_(aq) + H_2(g)

Então, o exemplo acima podemos perceber que o zinco no estado de oxidação zero (Zn^o) é oxidado a Zn²⁺. Ou seja, o zinco (Zn) perde dois elétrons e os transferem para o íon hidrogênio (H⁺). Assi, o hidrogênio é reduzido para o estado de oxidação zero (H₂).

Como a eletroquímica funciona nas pilhas

Então, você tem que pensar que existem dois tipos de pilhas nós temos dois tipos: galvânica e eletrolítica:

A pilha converte energia química em energia elétrica, de modo espontâneo; e
A eletrólise converte energia elétrica em energia química, de modo não espontâneo.

Em princípio, uma pilha utiliza essas duas reações para funcionar. Como assim? Quando você carrega a pilha você está fornecendo energia que é convertida em uma reação química.

O que faz uma pilha durar mais?

Bom, o tempo de duração e da pilha está ligado a dois fatores. Em primeiro lugar, quantas vezes uma pilha consegue repetir o processo de um eletrolise versus espontâneo. Como assim? Então, cada vez que você carrega uma pilha, ela perde um pouquinho de sua capacidade de recarregamento (eletrólise). Em segundo lugar, se a capacidade de recarregamento é pequena, então, o tempo de vida da pilha é pequeno.

Agora, os detalhes de como funciona uma pilha recomendamos a você a descobrir no post “Como funciona uma pilha química“. Dessa forma, nesse post mostramos os detalhes químicos do funcionamento de uma pilha.

Voltamos à questão da durabilidade de uma pilha, você deve ter em mente o desafio de temos um elementos que carregam rapidamente e que demorem para descarrega. Ou seja, a eletrólise seja rápida e a pilha galvânica lenta.

Até o momento, apenas a pilha de lítio consegue a melhor relação.

Mais sobre pilhas

Esse assunto te interessou, nós aqui do ClubedaQuimica temos mais. Convidamos você a descobrir sobre o assunto nos seguintes posts:
Qual a diferença entre pilha galvânica e eletrolítica
O que é uma pilha eletroquímica
História da Pilha Alcalina
A primeira pilha comercial

Considerações finais

Então, o assunto “Sem a célula galvânica e eletrolítica não há pilha” foi interessante? Dessa forma, você tem que acessar mais posts sobre Química Geral no Clube da Química. De qualquer forma convidamos você a descobrir um pouco mais nos posts abaixo. Acesse ai.

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