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ELETRÓLISE Prof. DENIS
1. CONCEITO É um processo não-espontâneo, em que a passagem de uma corrente elétrica através de um sistema líquido, no qual existam íons, produz reações químicas. As eletrólises são realizadas em cubas eletrolíticas, nas quais a corrente elétrica é produzida por um gerador (pilha).
1. CONCEITO PROCESSO ESPONTÂNEO (pilha) ΔE > 0 ocorre liberação de eletricidade. PROCESSO NÃO-ESPONTÂNEO (eletrólise) ΔE < 0 ocorre absorção de eletricidade.
2. ESQUEMA GERAL DA ELETRÓLISE No processo de eletrólise, os elétrons emergem da pilha (gerador) pelo ânodo – e entram na célula eletrolítica pelo cátodo – , no qual produzem redução. Na célula eletrolítica, os elétrons emergem pelo ânodo + , no qual ocorre oxidação, e chegam à pilha pelo seu cátodo + .
3. CARACTERÍSTICAS DO GERADOR 1. Injeta os elétrons pelo polo negativo e os aspira de volta pelo polo positivo. 2. Fornece uma corrente contínua com o objetivo de estimular o fluxo de elétrons. 3. Não tem o poder de criar nem de destruir elétrons.
3. CARACTERÍSTICAS DO GERADOR GERADOR
4. ELETRODOS NA ELETRÓLISE CÁTODO - É o Polo negativo Sofre redução Recebe elétrons do gerador ÂNODO + É o Polo positivo Sofre oxidação Perde elétrons para o gerador
OBSERVAÇÃO: As substâncias que serão submetidas à eletrólise podem estar liquefeitas (fundidas) ou em solução aquosa.
5. ELETRÓLISE ÍGNEA Na eletrólise ígnea, a substância pura está no estado líquido (fundida), e não existe água no sistema.
ELETRÓLISE AQUOSA Nesse tipo de eletrólise devemos considerar não só os íons provenientes do soluto, mas também os da água, provenientes de sua ionização.
EXEMPLO 1: Eletrólise aquosa do cloreto de sódio NaCl(aq)
LEI DA FARADAY A MASSA DA SUBSTÂNCIA ELETROLISADA E DIRETAMENTE PROPORCIONAL AO NÚMERO DE ELETRONS LIBERADOS.
EXEMPLO 1: Uma peça de bijuteria recebeu um “banho de prata” (prateação) por um processo eletrolítico. Sabendo que nessa deposição o Ag+ se reduz a Ag e a quantidade de carga envolvida no processo foi de 0,01 faraday, qual é a massa de prata depositada? (massa molar: Ag = 108 g mol–1)
QUESTÃO 1 (UFSE) Na eletrólise de uma solução aquosa de sulfato cúprico, tem-se a seguinte redução catódica: Cu2+(aq) + 2 e– Cu(s) Quantos mol de íons de Cu2+(aq) são reduzidos por uma quantidade de eletricidade igual a 1,0 faraday? a) 0,50. d) 2,0. b) 1,0. e) 2,5. c) 1,5.
QUESTÃO 2 O alumínio é obtido industrialmente pela eletrólise ígnea da alumina (Al2O3). Indique a alternativa falsa: a) O íon alumínio sofre redução. b) O gás oxigênio é liberado no ânodo. c) O alumínio é produzido no cátodo. d) O metal alumínio é agente oxidante. e) O íon O–2 sofre oxidação.
QUESTÃO 3 Uma corrente elétrica de 5 A atravessa uma solução de cloreto de ouro (AuCl3), durante 30 min. Sabendo-se que o peso atômico do ouro é 197 e a constante de Faraday é igual a 96500 C, o ouro depositado no cátodo é: a) 18,36 g b) 12,24 g c) 0,106 g d) 0,20 g e) 6,12 g
QUESTÃO 4 Em uma eletrólise, a corrente elétrica (suposta constante) necessária para que em 965 segundos ocorra a redução: 1 mol Ag+ + 1 mol de elétrons 1 mol de Ag é igual a: a) 1,0 ampère. b) 1,0 · 101 ampères. c) 1,0 · 102 ampères. d) 1,0 · 103 ampères. e) 1,0 · 104 ampères.
