Química Tito e Canto - Vol. 2 - 5ª Ed. 2009

Assim, usando-se um amperímetro e um cronômetro, pode-se determinar
a carga elétrica que sai de um eletrodo, ou que chega a ele,
durante uma eletrólise.
Entre 1909 e 1913, o físico inglês Robert Andrews Millikan e sua equipe
determinaram, por meio de complexos experimentos, o valor do módulo da
carga do elétron, 1,60218 ? 10 219 C.
Utilizando esse valor e a Constante de Avogadro (6,02214 ? 10 23 mol 21 ),
podemos calcular o módulo da carga de 1 mol de elétrons:
Número de e
Carga elétrica
O inglês Robert Andrews
Millikan (1868-1953), Prêmio Nobel
em 1923.
1 1,60218 ? 10 219 C
V
6,02214 ? 10 23 mol 21 F
F 5 9,6485 ? 10 4 C ? mol 21
Assim, 9,6485 ? 10 4 C (valor frequentemente “arredondado” para
96.500 C) é a carga total transportada por 1 mol de elétrons, denominada
Constante de Faraday (F), em homenagem ao inglês Michael Faraday.
O módulo da carga elétrica de 1 mol de elétrons (9,65 ? 10 4 C ? mol 21 ) é
conhecido como Constante de Faraday e simbolizado por F.
Seção 19.2
A Lei de Faraday
❱❱ Objetivos
C CInferir que os
coeficientes
estequiométricos
indicam a proporção
entre a quantidade de
matéria (quantidade em
mols) dos participantes
de uma semirreação
catódica ou anódica.
C CRealizar cálculos
estequiométricos
envolvendo diferentes
grandezas referentes
a reagentes
e/ou produtos de
semirreações, incluindo
a carga elétrica que
atravessou o circuito.
❱❱ Termos e conceitos
• Lei de Faraday
Investigando a relação entre a quantidade de carga que passa por um circuito
elétrico em que ocorre uma eletrólise e as quantidades de substâncias
produzidas nos eletrodos, Michael Faraday enunciou uma lei que, em linguagem
química moderna, poderia ser assim enunciada:
A massa de substância produzida em um eletrodo é proporcional
à carga elétrica que circula na cela eletrolítica e à massa molar
dessa substância.
Essa lei, conhecida como Lei de Faraday, pode ser compreendida como
uma decorrência da proporcionalidade estequiométrica que existe entre
a quantidade, em mols, de elétrons que chega ou sai de um eletrodo e a
quantidade, em mols, da substância nele formada.
Veja os seguintes exemplos de semirreações de descarga em eletrólise:
1 Ag 1 1 1 e 2 # 1 Ag 0
1 mol de Ag 1 é
reduzido por…
… 1 mol de e 2 …
… produzindo
1 mol de Ag 0
1 Cu 21 1 2 e 2 # 1 Cu 0
1 mol de Cu 21 é
reduzido por…
… 2 mol de e 2 …
… produzindo
1 mol de Cu 0
1 A, 31 1 3 e 2 # 1 A, 0
1 mol de A, 31 é
reduzido por…
… 3 mol de e 2 …
… produzindo
1 mol de A, 0
Capítulo 19 • Estequiometria das reações eletroquímicas
223