Eletroquímicos

Eletroquímicos é o termo para substâncias envolvidas em reações redox e para os dispositivos que utilizam essas reações. Em geral, envolve transferência de elétrons entre espécies químicas, mediada por eletrodos em eletrólitos, o que gera ou consome corrente elétrica conforme o sistema.

Componentes típicos incluem eletrodos (ânodo e cátodo), um eletrólito que fornece íons e, frequentemente, uma ponte salina ou membrana que equilibra cargas entre compartimentos. Os elétrons passam pelo circuito externo, enquanto os íons se movem no eletrólito para manter a neutralidade.

Princípios centrais são o potencial de eletrodo, o potencial padrão e a lei de Nernst, que relaciona o potencial com as concentrações. Reações redox podem ocorrer espontaneamente em células galvânicas, liberando energia, ou exigir energia externa em células eletrolíticas para realizar reações não espontâneas.

Tipos de sistemas incluem baterias e acumuladores, que fornecem energia a partir de reações redox espontâneas, e células eletrolíticas, que consomem energia para induzir reações químicas.

Aplicações incluem baterias e supercapacitores, galvanoplastia e deposição de metais, proteção contra corrosão por catódica, sensores eletroquímicos e tratamento de água, bem como sínteses eletroquímicas em química orgânica.

Exemplos de espécies eletroquímicas incluem íons como Fe2+/Fe3+, Cu2+/Cu, Ag+/Ag e MnO4−, além de reagentes que participam de reações. Cuidados com segurança envolvem manuseio de soluções concentradas, gases gerados (H2), e descarte ambiental adequado.