Faça uma distinção entre uma pilha e uma célula eletrolítica. Comente os sinais de De<a G e E para reação de célula em cada caso. Uma dada célula pode funcionar tanto como pilha quanto como célula eletrolítica? Explicar.

Passo 1

O enunciado pede que a gente compare dois tipos de células eletroquímicas — a pilha (ou célula galvânica) e a célula eletrolítica — comentando os sinais de De<a G e de E em cada caso, e também se uma mesma célula pode operar nos dois modos.

Passo 2

Uma pilha (célula galvânica) é um dispositivo que converte energia química em energia elétrica de forma espontânea. Nesse caso:
De<a G < 0
pois a reação espontânea libera energia livre, e
E > 0
pois a força eletromotriz da célula é positiva, gerando corrente no circuito externo sem aporte de energia.

Passo 3

Uma célula eletrolítica, por outro lado, consome energia elétrica para forçar uma reação não espontânea. Aqui temos
De<a G > 0
já que a reação precisa receber energia livre, e
E < 0
quando definida como a diferença de potencial espontânea; para fazê-la ocorrer, aplicamos externamente uma tensão maior que lvert Ervert invertendo polaridade.

Passo 4

Uma mesma célula pode funcionar tanto como pilha quanto como célula eletrolítica se for reversível.
– Como pilha: deixamos a reação espontânea gerar corrente (tensão interna E>0).
– Como célula eletrolítica: aplicamos no bornes da célula uma tensão externa maior (em módulo) e de polaridade oposta, invertendo a reação e consumindo energia.

Resposta

– Pilha (galvânica): De<a G<0, E>0.
– Célula eletrolítica: De<a G>0, E<0.
– Sim, qualquer célula reversível (por exemplo baterias recarregáveis) pode operar nos dois modos: espontaneamente gera corrente como pilha; se submetida a tensão externa maior que sua emf, passa a funcionar como célula eletrolítica.

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