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Elettrochimica

L'elettrochimica è la materia che studia i fenomeni che avvengono in un sistema chiuso al passaggio di calore e quei fenomeni che permettono che un sistema produca calore.
Le pile e l'elettrolisi sono due dispositivi che convertono energia chimica in energia elettrica. La pila produce corrente elttrica facendo avvenire al suo interno reazioni redox; l'elettrolisi è il processo opposto alla pila: la reazione chimica è resa possibile se forniamo energia elettrica (la corrente fa avvenire una reazione chimica che non dovrebbe avvenire). Per creare una pila devo collegare due celle elettrolitiche, le celle elettrolitiche si formano quando un metallo è immerso nel suo sale.
La pila Daniel è costituita da: due celle elettrolitiche (una lamina di zinco e una di rame) immerse nello stesso sale (residuo è lo stesso ) ;le due lamine sono collegate a un filo mettalico che contine una lampadina che si attiverà al passaggio di elettroni;un ponte salino , riempito da una sostanza gelatinosa che chiude il sistema. Dopo che abbiamo collegato tutto dobbiamo analizzare le semicoppie : Zn0/Zn+2 ; Cu0/Cu+2 . Le semi coppie dovrebbero ossidarsi entrambe ma bisogna determinare il più forte,sono stati ricavati i potenziali standard di ogni coppia da dei scienziati che hanno confrontato la coppia H+/H2 e gli hanno dato valore Zero.
Zn0/Zn+2 = -0.76 (si ossida)
Cu0/Cu+2= -0.34 (si riduce)
Formula di reazione = Zn0+Cu+2 -> Cu0+ Zn+2.

Una volta collegato tutto ,lo zinco inizia a perdere elettroni ,la lamina di zinco libera elettroni e pian piano si corrode (perde volume),questi elettroni salgono ed illuminano la lampadina e vanno nell'altra parte dove si legano a Cu e si depositano come rame metallico (la lamina di rame aumenta di spessore) . Affinché il processo vada avanti devo equilibrare le cariche, chi bilancia è il ponte salino,che permette di ricaricare fin quando la lamina di zinco non si esaurisce.
Alla fine dobbiamo vedere se è una pila e si calcola la forza elettromotrice :fem = potenziale elemento che si riduce - potenziale elemento che si ossida.
Fem= 0.34-(-0.74) = 1.10V.
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