A Montagem de Pilas

                                        

                                Montagem de Pilhas

                                

As pilhas e baterias fazem parte do nosso dia-a-dia, e neste trabalho veremos um pouco da química que fornece energia para as pilhas e baterias alimentarem nossos dispositivos.

Nas pilhas, a reação química que produz a separação de cargas não é reversível. Sendo assim, uma vez esgotados os reagentes dessa reação, as pilhas "acabam" e não podem ser recarregadas. Já na bateria de automóvel, que também é chamada de acumulador, esse processo é reversível e, por isso, ela pode ser recarrega

Então entenderemos o conceito de energia química, que é a energia potencial resultante da configuração estrutural dos átomos ou moléculas, ou seja, a energia que esta armazenada nos átomos ou nas moléculas e que é modificada quando acontece uma reação química. Como conseqüência desse conceito, podemos estabelecer que ao modificarmos a configuração estrutural das substancies químicas teremos uma alteração no conteúdo energético das novas substancias formadas.

Importante ressaltar que a energia química pode ser transformada em diversos outros tipos de energia: térmica, luminosa e elétrica.

Objetivo: construção de baterias e a verificação da D.D.P através de reações química utilizando o sal de cozinha, o vinagre e a água destilada.

Método utilizado: Iniciamos a aula separando os materiais para utilização na confecção das baterias, tivemos uma breve discussão sobre os melhores condutores para termos um bom desempenho na aula prática, entres esses contadores estava o cobre, o alumínio e o ferro.

 Observamos que o cobre é o melhor condutor por que  é um elemento químico metálico, e tem características vermelho-amarelado, de símbolo Cu (do latim cuprum), tem densidade 8,9 e funde-se a 1.084º C. Possui dois isótopos estáveis, de massa 63 e 65, e nove radioativos, de massa, 58, 59, 60, 61, 62, 64, 66, 67 e 68. Cristaliza no sistema cúbico e não possui formas alotrópicas.

Os materiais utilizados foram: 4 copos plástico de 50 ml, 2 barra de cobre(Eletrodo de Cu),-fios de cobre, 2 barras de zinco (Eletrodo de Zn), 2 barra de ferro (Eletrodo de Fe),  2 pregos(aço),  palha de aços, 2 barra de alumínio (Eletrodo de Al) 2 clipes, multímetro ou voltímetro, e LED.

Começamos então nosso experimento químico colocando um copo com água destilada com as misturas de sal e vinagre, observamos que quando um determinado material com características de ceder elétrons, reage com outro tipo de material que tem características elétricas de receber elétrons, estes dois tipos de materiais com seus elementos químicos a reagirem, através de uma força maior, pode-se gerar tensão elétrica entre os átomos destes elementos químicos.

Sempre que metais diferentes forem colocados em contato através de um líquido salgado ou ácido (o vinagre, por exemplo), correrá um fluxo de elétrons de um metal para outro. Ou seja, uma Diferença de potencial (d.d.p).

Prendemos uma barra de cobre e outra barra de alumínio, de modo a que as barras mergulhem até o fundo do copo, ligamos um fio de cobre nas extremidades das barras. Ao ligar esses fios com a base de uma lâmpada de LED, ela acendeu. O ácido do vinagre produz reações químicas nos metais. Devido a essas reações, o alumínio armazena um excesso de elétrons em relação ao cobre, ocorrendo uma diferença de potencial.

                                CuSO4--------- Cu+ SO4

Para acender o LED fizemos uma ligação em serie com 4 copos com as substancia água sal de cozinha e vinagre.

Segue abaixo a tabela com os valores de tensão obtidos no experimento.

SOLUÇÃO	CONDUTOR	D.D.P.( V )
Água e sal	Cobre e alumínio	0,76
Água + sal e vinagre	Cobre e ferro	0,38
Água + sal e vinagre	Cobre e alumínio	0,80
Água + sulfato de cobre	Cobre e alumínio	0,97
Água + álcool	Cobre e alumínio	0,78
Água + álcool+ sal	Cobre e alumínio	0,74
Água + sal+ vinagre com duas baterias em serie	Cobre e alumínio	1,5
Água + sal+ vinagre com quatro baterias em serie	Cobre e alumínio	1,90