O que você deve saber sobre
ELETRÓLISE
É o processo em que se utiliza energia elétrica para realizar uma
reação de oxidorredução não espontânea (∆E < 0). A eletrólise, em
geral, é realizada em sistemas constituídos por uma bateria ou pilha,
uma cuba eletrolítica e dois eletrodos inertes. Esse processo é muito
utilizado em indústrias, na produção de metais alcalinos,
alcalinoterrosos, gás hidrogênio e gás cloro.
I. Eletrólise ígnea
Eletrólise
ígnea do NaCl
ELETRÓLISE
I. Eletrólise ígnea
 Dados os potenciais-padrão de redução:
 Na+ reduzido e C- oxidado:
ELETRÓLISE
I. Eletrólise ígnea
 ∆E = -4,07 V
 ∆E < 0: reação não é espontânea.
ELETRÓLISE
II. Eletrólise em solução aquosa
ELETRÓLISE
II. Eletrólise em solução aquosa
ELETRÓLISE
II. Eletrólise em solução aquosa
Previsão dos produtos numa eletrólise em solução aquosa
ELETRÓLISE
II. Eletrólise em solução aquosa
Previsão dos produtos numa eletrólise em solução aquosa
Eletrólise aquosa do
iodeto de potássio (KI)
ELETRÓLISE
II. Eletrólise em solução aquosa
Previsão dos produtos numa eletrólise em solução aquosa
Ânodo: íon I- oxida mais facilmente do que a água. A reação é:
Cátodo: água se reduz mais facilmente que o íon K+. A reação é:
ELETRÓLISE
III. Estequiometria na eletrólise – aspectos
quantitativos – Lei de Faraday
A massa de substância produzida em um eletrodo é proporcional
à carga elétrica que circula na cela eletrolítica e à massa molar
dessa substância.
ELETRÓLISE
III. Estequiometria na eletrólise – aspectos
quantitativos – Lei de Faraday
Q=i.t
Q = quantidade de
carga elétrica (C)
t = tempo
(s)
i = corrente
(A)
ELETRÓLISE
III. Estequiometria na eletrólise – aspectos
quantitativos – Lei de Faraday
Deseja-se pratear uma peça
metálica revestindo-a com 10,8 g
de prata. A peça foi mergulhada
em uma solução de sais de prata,
e utilizou-se um gerador de
corrente contínua que fornece
96,5 A. Qual é a carga elétrica
necessária para ocorrer a
eletrólise, e por quanto tempo a
eletrólise deverá ser realizada?
ELETRÓLISE
EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
1
(UFRN, adaptado)
Já quase na hora da procissão, padre Inácio pediu a Zé das Joias que dourasse a coroa da imagem da padroeira com meio grama
de ouro. Pouco depois, ainda chegou dona Nenzinha, também apressada, querendo cromar uma medalha da santa, para usá-la
no mesmo evento religioso. Diante de tanta urgência, o ourives resolveu fazer, ao mesmo tempo, ambos os serviços
encomendados. Então, ligou, em série, duas celas eletroquímicas que continham a coroa e a medalha, mergulhadas nas
respectivas soluções de tetracloreto de ouro (AuCl 4) e cloreto crômico (CrCl3), como se vê na figura a seguir.
Sabendo que durante essa operação circulou
no equipamento uma corrente de 1,0 A,
responda às solicitações abaixo.
Dados: Au = 197; Cr = 52;
1 F = 96.500 C.
a) Escreva as semirreações de redução dos cátions que ocorreram
durante os processos de douração e cromação.
RESPOSTA:
ELETRÓLISE — NO VESTIBULAR
EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
1
b) Calcule quantos minutos serão gastos para dourar a coroa com
meio grama de ouro.
RESPOSTA:
ELETRÓLISE — NO VESTIBULAR
EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
3
(UFU-MG)
Observe o esquema a seguir, representativo da eletrólise da água, que é um processo eletroquímico com larga aplicação industrial.
As semirreações que ocorrem nos eletrodos são:
Pede-se:
a) Quais são os gases formados nos tubos I e II?
RESPOSTA:
ELETRÓLISE — NO VESTIBULAR
EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
3
b) Identifique qual o polo da bateria que está conectado no tubo II.
Justifique sua resposta.
RESPOSTA:
No tubo II ocorre a formação de gás oxigênio; logo, nesse
tubo está conectado o ânodo (polo positivo).
c) Explique por que o tubo II tem maior massa que o tubo I.
RESPOSTA:
O tubo II tem maior massa do que o tubo I porque é ocupado
por um volume de solução maior, já que o gás oxigênio
formado ocupa um volume menor.
ELETRÓLISE — NO VESTIBULAR
EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
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(Uerj)
Em uma célula eletrolítica, com eletrodos inertes, uma corrente de 1,00 A passa por uma solução aquosa de cloreto de ferro,
produzindo Fe(s) e Cl2(g). Admita que 2,80 g de ferro são depositados no cátodo quando a célula funciona por 160min50s.
Determine a fórmula do cloreto de ferro utilizado na preparação da
solução originalmente eletrolisada e escreva a equação eletroquímica
que representa a descarga ocorrida no ânodo.
RESPOSTA:
ELETRÓLISE — NO VESTIBULAR
EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
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(UFSC)
A figura apresenta a eletrólise de uma solução aquosa de cloreto de níquel (II) – NiCl2.
São dados as semirreações de redução
e seus respectivos potenciais:
a) Indique as substâncias formadas no ânodo e no cátodo. Justifique.
RESPOSTA:
b) Qual deve ser o mínimo potencial aplicado pela bateria para que
ocorra a eletrólise? Justifique.
RESPOSTA:
ELETRÓLISE — NO VESTIBULAR
EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
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(UFRJ)
Em uma aula demonstrativa, um professor fez passar, durante 60 minutos, uma corrente de 1,34 A por uma cuba eletrolítica que
continha uma solução aquosa de cloreto de sódio; como resultado, obteve um gás em cada eletrodo.
a) Sabendo que a carga elétrica total que passa pela cuba durante a
experiência é suficiente para produzir 0,05 g de gás no cátodo, calcule o
volume em litros ocupado por esse gás nas CNTP.
Dados: 1 F = 96.500 C = 1 mol de e-; volume molar nas CNTP = 22,4L
RESPOSTA:
ELETRÓLISE — NO VESTIBULAR
EXERCÍCIOS ESSENCIAIS
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b) O indicador azul de bromotimol, dependendo da faixa de pH,
apresenta as colorações mostradas na figura. Após a passagem da
corrente, foram adicionadas algumas gotas de azul de bromotimol à
cuba. Indique a cor da solução obtida. Justifique sua resposta.
RESPOSTA:
ELETRÓLISE — NO VESTIBULAR