Na pilha as reações são espontâneas e a energia química se transforma em energia elétrica e a eletrólise é um processo não espontâneo de descarga de íons, baseado na conversão de energia elétrica em energia química.
Qual a diferença entre pilhas é eletrólise em eletroquímica?
O estudo da eletroquímica compreende as pilhas e eletrólise. A diferença entre os dois processos é a transformação de energia. A pilha converte a energia química em energia elétrica, de modo espontâneo. A eletrólise converte a energia elétrica em energia química, de modo não espontâneo (MAHAN, 1997).
Temos dois tipos de eletrólise: eletrólise ígnea e eletrólise aquosa. A diferença entre elas é que uma ocorre em substância iônica no estado de fusão e outra em solução aquosa.
Eletrólise é um processo físico-químico que utiliza a energia elétrica de uma fonte qualquer (como pilha ou bateria) para forçar a ocorrência de uma reação química de produção de substâncias simples ou compostas que não podem ser encontradas na natureza ou que não são encontradas em grande quantidade.
Qual a fundamental diferença entre uma pilha é a eletrólise?
Diferenças: Na pilha as reações são espontâneas e a energia química se transforma em energia elétrica e a eletrólise é um processo não espontâneo de descarga de íons, baseado na conversão de energia elétrica em energia química.
Existem dois tipos de eletrólise: a eletrólise aquo- sa, onde as substâncias iônicas possuem a capacidade de conduzir corrente elétrica, quando estão em soluções aquosas, e a eletrólise ígnea, que é a passagem da corrente elétrica em uma substância iônica no estado de fusão.
A pilha é um sistema formado por dois eletrodos, mas constitui apenas uma unidade. Já a bateria é formada por um conjunto de pilhas ligadas em série. Podemos notar a presença de quatro pilhas nessa bateria.
Pilhas são sistemas eletroquímicos que produzem energia elétrica por meio de reações de oxirredução espontâneas. São classificadas como células galvânicas ou células voltaicas. A energia química se transforma em energia elétrica por meio do fluxo ordenado de elétrons gerados nas reações.
Numa pilha a reação espontânea acontece por causa de um diferença de potencial existente entre as substâncias. Diferença de potencial (ddp), tensão e voltagem são sinônimos. A ddp de uma pilha depende da intensidade de corrente elétrica que a percorre. Quanto maior a intensidade de corrente, menor será a sua ddp.
A solução de um eletrólito é condutora de eletricidade e é chamada de solução eletrolítica. Uma substância que não libera íons nessas condições e, portanto, não se torna condutora de eletricidade, é chamada de um não eletrólito.
Existem 03 tipos de pilhas mais conhecidas no mercado, que são: comuns (zinco), alcalinas e recarregáveis. Pilhas Comuns: A pilha de zinco é mais indicada para aparelhos eletrônicos que demandam baixo uso de energia, como controles remotos, lanternas, relógios de parede, calculadoras e brinquedos.
Uma pilha eletrolítica consiste numa pilha na qual ocorre eletrólise, isto é, aquela em que a corrente que atravessa o eletrólito é fornecida por uma fonte exterior.
Devido ao fato de atrair os cátions, esse eletrodo negativo é chamado de cátodo. Nele, os cátions recebem elétrons e se reduzem. Já o eletrodo positivo atrai os ânions (íons negativos) e, devido a isso, é chamado de ânodo.
Pilhas e as baterias são dispositivos que transformam energia química em energia elétrica, e estão presentes em diversos equipamentos utilizados diariamente para os mais diversos fins.
Eletrólise é uma reação química que envolve processos de oxidação e redução, desencadeados pela aplicação de uma corrente elétrica a dois compostos químicos. Essa transformação permite a conversão de energia elétrica em energia química, resultando na separação ou formação de novas substâncias.
Eletrodos (Ânodo/Cátodo): condutores de eletricidade possibilitam que haja fluxo de elétrons pelo sistema. Ânodo: polo positivo, onde os ânions liberam seus elétrons, oxidando-se. Há deficiência de elétrons neste terminal. Cátodo: polo negativo, onde há excesso de elétrons e ocorre a redução (descarga) de cátions.
Pilhas funcionam por meio de uma reação química entre dois materiais diferentes: um ânodo (polo negativo) e um cátodo (polo positivo), imersos em uma substância chamada eletrólito.
O ânodo é o elétrodo de uma célula eletroquímica onde se dá a oxidação de uma espécie química. Como a espécie que sofre oxidação perde eletrões, o fluxo de eletrões tem origem no ânodo e dirige-se para o cátodo, pelo que a corrente elétrica tem o sentido oposto (do cátodo para o ânodo).
Como o processo de eletrólise é usado na produção de metais como alumínio e sódio?
Eletrólise ígnea: ocorre em substâncias iônicas fundidas (no estado líquido, após aquecimento). Nesse processo, não há água envolvida, e a eletrólise acontece diretamente nos íons da substância fundida. Um exemplo é a obtenção de metais como alumínio por meio da eletrólise da bauxita fundida.
A eletrólise é uma transformação artificial, pois é provocada por um gerador, mas tem uma enorme importância prática. Ela tem grande utilização em indústrias, na produção de muitas substâncias, dentre elas metais alcalinos, alcalino-terrosos, gás hidrogênio e gás cloro.
Isso pode ser feito pela eletrólise ígnea. O sal é aquecido a uma temperatura superior a 800,4ºC, que é o seu ponto de fusão; e, dessa forma, ele se funde, passando do estado sólido para o líquido. Nesse estado físico, os seus íons Na+ e Cl- ficam livres.
Assim, para realizar a sua eletrólise, isto é, a sua decomposição por meio de corrente elétrica, é necessário acrescentar um eletrólito, um soluto iônico que pode ser um sal, uma base ou um ácido. A eletrólise da água envolve a passagem de corrente elétrica.
