As pilhas recarregáveis de níquel-cádmio (NiCd) foram inventadas no século 19. Entre as tecnologias de baterias recarregáveis, a de NiCd rapidamente perdeu participação no mercado para as baterias NiMH e Li-ion, devido à sua capacidade inferior e ao impacto ambiental causado pelo descarte deste material no meio ambiente. De acordo com os potenciais, padrões de redução descritos abaixo para as reações que ocorrem na pilha NiCd:
Qual é a variação de potencial (
) desenvolvido por esta pilha?
(a)
(b)
©
(d)
(e)
Qual é a variação de potencial (
(a)
(b)
©
(d)
(e)
Passo 1
Beleza, aqui a gente tem uma pilha NiCd e querem saber o potencial padrão que ela desenvolve.
Conteúdo: química de pilhas (reações de oxi-redução) e potenciais padrão.
O que vamos precisar:
Conteúdo: química de pilhas (reações de oxi-redução) e potenciais padrão.
O que vamos precisar:
- Identificar as duas semi-reações e seus
. - Descobrir quem é cátodo (reduz) e quem é ânodo (oxida).
- Montar a reação global e calcular
(ou somar e ).
Passo 2
Anotando as semi-reações de redução dadas:
Passo 3
Agora, qual é redução (cátodo)? É a que tem
mais positivo:
– Cátodo: reação (1), pois .
Logo, a reação (2) vai ser invertida e virar oxidação no ânodo.
– Cátodo: reação (1), pois
Logo, a reação (2) vai ser invertida e virar oxidação no ânodo.
Passo 4
Invertendo (2) para oxidação no ânodo:
O potencial de oxidação é o negativo do de redução:
Passo 5
Somamos os potenciais de redução no cátodo e de oxidação no ânodo para achar o
: