ÁREA: FEPROQUIM - Feira de Projetos de Química
TÍTULO: CONSTRUÇÃO DE UMA PILHA SALINA COM MATERIAIS DE BAIXO CUSTO PARA AULAS DE ELETROQUÍMICA NO ENSINO MÉDIO
AUTORES: FERREIRA, J.H.O. (COLUN-UFMA) ; CHAVES, J.A.P. (COLUN-UFMA)
RESUMO: O presente trabalho tem por objetivo demonstrar como se dá o funcionamento de uma
reação de oxidação-redução através da construção de uma pilha galvânica simples,
utilizando materiais baratos e fáceis de serem adquiridos. Como a construção e
operacionalização dessa pilha são etapas simples de serem realizadas, os próprios
alunos poderão montá-la e fazer a sua aplicação através de pequenos dispositivos
alimentados por pilhas comerciais comuns (relógios de parede, pequenas lâmpadas, leds,
pequenos motores).
PALAVRAS CHAVES: eletroquímica, ensino médio, aula prática
INTRODUÇÃO: A eletroquímica é um dos assuntos abordados no segundo ano do ensino médio que mais
exemplos práticos do dia a dia podem ser citados nas aulas teóricas em sala de aula.
Aparelhos eletrônicos alimentados por pilhas e baterias estão entre os dispositivos
que fazem uso das reações de oxidação e redução para o seu funcionamento.
Porém, quando se tenta abordar o assunto através de um experimento (aula prática) se
depara com algumas dificuldades no tocante à construção de pilhas e a aplicação
destas no funcionamento de alguns dispositivos, especialmente pela dificuldade dos
materiais e dos reagentes.
Por esse motivo, o presente experimento consiste na construção de uma pilha simples
utilizando materiais de fácil aquisição e de custos relativamente baixos. Com esta
metodologia, se objetiva a produção de energia elétrica por meio da realização de uma
reação eletroquímica simples como base para o funcionamento dessa pilha galvânica. A
utilização de metais baratos e de fácil aquisição, como cobre e zinco, por exemplo,
imersos em uma solução salina constitui o princípio básico de funcionamento desse
dispositivo.
MATERIAL E MÉTODOS: Os materiais necessários para este experimento são: copos de plástico descartáveis,
folha de isopor, fios de cobre, chapas de zinco, led (pequena lâmpada), linha de
costura.
A metodologia para montagem desse equipamento segue as seguintes etapas:
Recortar um pequeno pedaço de isopor em formato de U com dimensões de 3x3 cm e
enrolar nesse isopor um fio de cobre de pouca espessura, deixando uma de suas
extremidades solta com aproximadamente 10 cm. Colocar uma placa de zinco por cima do
pedaço de isopor e amarrar esta placa ao isopor com linha de costura. Esta placa
deverá estar conectada a um fio de metal maleável, que não seja de cobre
preferencialmente. Após essa montagem, colocar esse dispositivo no fundo de um copo
descartável e adicionar uma solução salina (solução aquosa de cloreto de sódio) até a
submersão total do isopor e da placa de zinco. Efetuar a conexão das duas
extremidades metálicas ao componente que se deseja ser alimentado pela pilha.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A Figura 1 apresenta uma representação esquemática desse pequeno dispositivo (pilha
salina) após a sua montagem conforme descrição apresentada na metodologia. É de se
esperar que a resposta eletroquímica dessa pilha tenha um bom rendimento, até porque
a montagem da mesma poderá ser em série (um copo dentro do outro) ou em paralelo (um
ao lado do outro), de acordo com a necessidade do equipamento a ser alimentado (veja
Figura 2), tendo como suporte apenas uma pequena placa de isopor. Além disso, essas
disposições são interessantes para uma melhor explicação didática do tipo de
alimentação que se deseja e da potência e amperagem desejadas.
Este experimento é muito interessante, pois as pilhas apresentadas em geral em livros
didáticos não costumam ser práticas, de difícil montagem e demandam reagentes que
geralmente são mais caros e não estão facilmente disponíveis (por exemplo, na
montagem da pilha de Daniell). A idealização da pilha proposta neste trabalho pode
ser facilmente construída pelo professor e pelos alunos e sem perigo de manipulação,
afinal esta não contém substâncias tóxicas e é perfeita para a explicação didática
dos processos de oxidação e redução, princípio básico das pilhas eletroquímicas.
CONCLUSÕES: Todo experimento prático tem uma conotação bem mais didática do que a parte teórica em
si, pois a demonstração e o funcionamento proporcionam ao aluno a vivência real do
assunto. A montagem desse dispositivo pelos alunos com a ajuda do professor enriquecerá
bastante os conhecimentos sobre as pilhas e baterias e as suas aplicações no nosso dia
a dia. Em escolas onde não se dispõe de um laboratório de química ou mesmo de ciências,
a disponibilidade desses materiais e seus preços tornam viáveis a construção e
aplicação desse dispositivo em sala de aula, tal como relatado neste trabalho.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem o Colégio Universitário da Universitário da Universidade Federal
do Maranhão pelo apoio concedido e ao professor José
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: REIS, Martha. Química: meio ambiente, cidadania, tecnologia. Volume 2. Editora FTD. São Paulo. 2010
