CALCOLO f.e.m. DI UNA PILA.

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1 CALCOLO f.e.m. DI UNA PILA

2 COS’E’ LA f.e.m. ? La forza elettronmotrice di una pila corrisponde la lavoro massimo che può fornire . Più precisamente la f.e.m. equivale al lavoro per unità di carica necessaria per mantenere costante la d.d.p. fra i due elettrodi . Inoltre viene misurate a circuito aperto cioè in condizioni di equilibrio a corrente nulla .

3 La f.e.m. di una cella elettrochimica ottenuta collegando due semicelle (catodica e anodica ) è espressa dalla seguente relazione : Ecella = Ec – Ea Dove : Ec = potenziale catodico Ea = potenziale anodico

4 ALCUNI TIPI DI CELLE

5 PILA DANIELL SEMICELLA COSTITUITA DA UNA LAMINA DI Cu IMMERSA IN UNA SOLUZIONE CONTENTE CuSO4 SEMICELLA COSTITUITA DA UNA LAMINA DI Zn IMMERSA IN UNA SOLUZIONE SONTENTE ZnSO4

6 QUESTE DUE CELLE ELETTRICHE VERRANNO A QUESTO PUNTO COLLEGATE TRA LORO MEDIANTE UN PONTE SALINO . LA LAMINA DI Zn E’ L’ANODO (POLO-), MENTRE LA LAMINA DI Cu E’ IL CATODO (POLO+) .

7 LE REAZIONI DI ELETTRODO SONO : Cu2+ + 2e- Cu Zn Zn2+ + 2e- CALCOLO f
LE REAZIONI DI ELETTRODO SONO : Cu2+ + 2e- Cu Zn Zn2+ + 2e- CALCOLO f.e.m. : E0 = 0,342- (-0,762 ) = 1,107 V E0 -0,762 V 0,342 V red ox

8 PILE A CONCENTRAZIONE Vi sono due semicelle contenenti due soluzioni di una stessa coppia redox ma aventi una diversa concentrazione collegate da un ponte salino .

9 LE DUE SOLUZIONI SI SCAMBISNO GLI e- ATTRAVERSO IL CIRCUITO ESTERNO , MENTRE IL PONTE SALINO CONSENTE IL PASSAGGIO DI IONI E CHIUDE IL CIRCUITO . L’EQUILIBRIO VIENE RAGGIUNTO NEL MOMENTO IN CUI GLI IONI NELLE DUE SEMICELLE DIVENTANO UGUALI .

10 STRUMENTAZIONE

11 IL DISPOSITIVO PER UNA MISURA POTENZIONOMETRICA CONSISTE IN :
UN POTENZIOMENTRO ; UN ELETTRODO DI RIFERIMENTO ; UN ELETTRODO DI MISURA . Gli elettrodi , collegati al potenziometro , sono immersi nella soluzione su cui si effettuano le misure . L’elettrodo di riferimento è costruito in maniera tale da mantenere costante il suo potenziale e ogni variazione di d.d.p. è imputabile esclusivamente alla soluzione analizzata.