A pilha humana: uma eletroquímica diferente

por Alfredo Mateus

O que é uma pilha “humana”? É uma pilha em que você faz parte do circuito! Para conhecer melhor essa pilha em ação, veja o vídeo abaixo, e depois, siga lendo para entender como ela funciona. 

Faça o seu

Para montar a pilha, nós cortamos dois quadrados de MDF de 6 mm de espessura no corte a laser. Ao mesmo tempo em que fizemos o corte, também fizemos a gravação das placas, desenhando o contorno de uma mão e um quadrado onde encaixaremos as placas metálicas. Nós experimentamos com a potência e a velocidade do laser de modo a rebaixar o MDF exatamente o suficiente para que as placas de cobre e de zinco ficassem encaixadas na mesma altura da superfície da placa de MDF.

Prendemos um fio encapado nas placas de cobre e zinco usando um parafuso, que conecta as placas com bornes de plugue banana. Ligamos um multímetro aos bornes usando cabos com plugues do tipo banana. 

Como usar na sua aula e o que acontece

Para ver a pilha funcionando, ligamos o multímetro e giramos o seu seletor para que ele meça voltagem de corrente contínua. Colocamos as mãos nas placas e observamos a medida no multímetro. Antes de trabalhar com pilhas, é importante que os alunos tenham compreendido bem a ideia de oxidação e redução, bem como sobre potenciais de redução e o fato de que existem espécies que tem maior ou menor facilidade em se reduzirem. A pilha que usamos aqui não funciona da mesma maneira que as pilhas mais estudadas nos livros didáticos, como a pilha de Daniel. Na pilha de Daniel, também temos uma placa de cobre e uma placa de zinco, mas não temos na pilha humana as soluções de sulfato de cobre e sulfato de zinco. Assim, não existem íons de cobre (II) que vão sofrer redução.  Aliás, essa é uma das partes mais estranhas desta pilha, já que aparentemente, não existe uma solução contendo íons. Como podemos ter uma pilha sem um eletrólito? Aí é que a parte “humana” da pilha entra em ação. Nossas mãos contém sim, uma solução com íons: o suor. E isso é tudo que precisamos para completar a pilha. Vejamos o que acontece em cada placa: – a placa de zinco tem maior facilidade de se oxidar do que a placa de cobre. O zinco metálico se transforma em íons de zinco 2+ e esse processo libera dois elétrons. Os íons de zinco vão para o suor e os elétrons vão para o fio ligando a placa ao multímetro; – a placa de cobre não se oxida. Nessa placa vai ocorrer um processo de redução. Um dos íons presentes no suor deve se reduzir, aceitando os elétrons que vieram da placa de zinco. Mas qual íon faz isso? O suor contém íons sódio, mas o sódio não se reduz em solução aquosa. Quem vai se reduzir é o íon hidrogênio, H+, formando gás hidrogênio (H2). Desta forma, a placa de cobre não participa da reação, servindo apenas como um condutor. Você pode mostrar aos alunos que não existe a necessidade de uma pessoa estar no circuito, colocando um papel de filtro molhado com uma solução aquosa de cloreto de sódio entre as duas placas. Isso pode ser importante para garantir que os alunos não achem que a energia elétrica é gerada por causa da presença da pessoa no circuito, de alguma forma. O experimento pode ser usado também em atividades de divulgação da ciência ou em feiras de ciências.

Finalmentes

Pilhas e baterias são responsáveis por podermos ter aparelhos portáteis  como telefones celulares, rádios, lanternas e calculadoras. Você costuma fazer experimentos com pilhas com seus alunos? Discute as questões ambientais relacionadas com o seu descarte? Gostou do nosso experimento? Juntamos mais experimentos com pilhas neste artigo do XCiência. Comente abaixo e compartilhe com seus colegas.

Artigos relacionados

Deixe um Comentário