Uma célula eletroquímica é um dispositivo com dois eletrodos condutores — um positivo e outro negativo — feitos de materiais diferentes (tipicamente metais) e submersos em um eletrólito, uma solução química que permite que íons positivos do eletrodo negativo passem para o eletrodo positivo e criem uma carga elétrica. Unidades de bateria podem ser uma ou mais.
Em uma célula eletrolítica, os processos químicos são acelerados pela energia elétrica. A energia química é transformada de energia elétrica por eles. Existem dois tipos diferentes de células eletrolíticas.
Elas são a célula eletrolítica e a célula galvânica ou voltaica. Células galvânicas ou voltaicas, que são exemplos de células eletroquímicas, transformam energia química em energia elétrica, e células eletrolíticas fazem o oposto. Duas meias-células compõem uma célula eletroquímica. Um ânodo e um eletrólito, que podem ou não ser os mesmos nas duas meias-células, compõem cada uma delas.
Quais são as principais partes de uma célula eletroquímica?
As partes essenciais de uma célula eletroquímica são:
elétrodo
Estes são o condutores elétricos sólidos encontrados em células eletroquímicas feitas de excelentes condutores como metais. Eles vêm em duas variedades:
- Ânodo: A seção da célula onde ocorre a oxidação é chamada de ânodo.
- Cátodo: A área da célula onde ocorre a redução.
Eletrólito
Um eletrólito é uma substância encontrada entre os eletrodos que, quando dissolvida em solventes polares como água, cria íons que se movem facilmente que resultam em uma solução eletricamente condutora.
Ponte de sal
Uma célula eletroquímica as metades de oxidação e redução são conectadas por uma ponte salina, completando o o circuito. É embalado com KCl e outras soluções salinas saturadas.
A ponte é necessária para que os íons da solução viajem entre as meias-células, o que é necessário para que a reação prossiga. Uma ilustração de uma ponte salina seria papel de filtro imerso em solução de nitrato de potássio ou cloreto de sódio.
Leia também: O que é uma eletrodeposição?
Quais são os tipos de células eletroquímicas?
A maioria das células eletroquímicas se enquadra em uma de duas categorias:
- Células voltaicas ou galvânicas
- Células eletrolíticas
Célula galvânica
A energia química é transformada em energia elétrica por células voltaicas ou galvânicas. Em uma célula galvânica, reações espontâneas acontecem. Isso indica que processos redox produzem elétrons.
O eletrodo e o cátodo em uma célula galvânica são cada um carregados negativa e positivamente. Pontes de sal e duas seções ou metades distintas compõem uma célula galvânica.
Célula Eletrolítica
A energia elétrica é transformada em energia molecular em uma célula eletrolítica. Em uma célula eletrolítica, ocorrem reações redox não espontâneas. Isso implica que energia elétrica de fontes externas é usada para produzir elétrons.
Este tipo tem um ânodo carregado positivamente e um cátodo carregado negativamente. Tipicamente, uma célula eletrolítica tem apenas uma câmara.
