Cosa accade in una pila chimica

In una pila di Daniell un’asta di zinco è immersa in una soluzione di solfato di zinco, un’asta di rame in una soluzione di solfato di rame; le due soluzioni comunicano tramite un setto poroso. Ai due elettrodi avvengono due reazioni di ossido-riduzione.

Le semireazioni ai due elettrodi

All’anodo (Zn) — l’asta rilascia ioni in soluzione e lascia elettroni sul metallo: $\text{Zn} \to \text{Zn}^{2+} + 2e^{-}$ Al catodo (Cu) — gli ioni di rame catturano elettroni dal metallo e si depositano: $\text{Cu}^{2+} + 2e^{-} \to \text{Cu}$

Il risultato è che sull’asta di zinco si accumulano elettroni (polo $-$), mentre sull’asta di rame ne vengono sottratti (polo $+$). La separazione di carica tra i due elettrodi è ciò che rende la pila un generatore.

Se colleghiamo i due elettrodi con un filo esterno, gli elettroni fluiscono dall’anodo al catodo: la pila eroga corrente. Le reazioni continuano finché c’è zinco da consumare o ioni $\text{Cu}^{2+}$ da ridurre; quando i reagenti si esauriscono, la pila smette di funzionare.

Collegamenti

Argomenti: Circuiti elettrici Concetti: Forza elettromotrice

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