Resolução das atividades complementares
Química
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Q54 — Eletrólise em meio aquoso
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1 (UEL-PR) Considere as amostras:
I. Solução aquosa etanol
II. Cloreto de sódio em fusão
III. Solução aquosa de sulfato cúprico
IV. Iodeto de hidrogênio liquefeito
Podem sofrer eletrólise SOMENTE
a) I e II
c) II e III
b) I e III
d) II e IV
e) III e IV
Resolução:
Para que haja eletrólise é necessária a presença de íons com liberdade de movimento. Encontramos
11
12
2 1 e C,(,)
) e na solução aquosa de sulfato cúprico (Cu (aq)
e
esses íons no cloreto de sódio em fusão (Na(,)
22
21
12
SO4(aq)); neste caso os íons que são descarregados são Cu no cátodo e OH no ânodo.
2 (UFRGS-RS) Na eletrólise de nitrato de ferro II, em solução aquosa, ocorre
a) redução no pólo negativo com formação de ferro metálico.
b) oxidação no pólo negativo com liberação de gás oxigênio.
c) redução no pólo positivo com liberação de gás oxigênio.
d) oxidação no pólo positivo com formação de gás NO2.
e) redução no pólo negativo com formação de gás hidrogênio.
Resolução:
No pólo negativo (cátodo da eletrólise) ocorre redução dos cátions:
21
1 2 e2 → Fe(s)
Fe(aq)
3 (Fatec-SP) Cloro gasoso pode ser obtido industrialmente a partir da eletrólise de uma solução aquosa de
a) ácido perclórico.
b) cloreto de sódio.
c) hexaclorobenzeno.
d) percloetileno.
Resolução:
Eletrólise de uma solução aquosa de cloreto de sódio:
Semi-reação catódica: 2 H1(a1q) 1 2 e2 → H2(g)
12
Semi-reação anódica: 2 C,(g)
→ C,2(g) 1 2 e2
Na cuba eletrolítica permanecem: Na1(a1q) e OH1(a2q).
1
e) tetracloreto de carbono.
4 (Fuvest-SP) Água contendo Na2SO4 apenas para tornar o meio condutor e o indicador fenolftaleína é
eletrolisada com eletrodos inertes. Nesse processo observa-se desprendimento de gás:
a) de ambos os eletrodos e aparecimento de cor vermelha somente ao redor do eletrodo negativo.
b) de ambos os eletrodos e aparecimento de cor vermelha somente ao redor do eletrodo positivo.
c) somente do eletrodo negativo e aparecimento de cor vermelha ao redor do eletrodo positivo.
d) somente do eletrodo positivo e aparecimento de cor vermelha ao redor do eletrodo negativo.
e) de ambos os eletrodos e aparecimento de cor vermelha ao redor de ambos os eletrodos.
Resolução:
Semi-reação catódica (eletrodo negativo): 2 H1(a1q) 1 2 e2 → H2(g)
Semi-reação anódica (eletrodo positivo): 2 OH1(a2q) → H2O(,) 1 ½ O2(g) 1 2 e2
Reação global: 2 H1(a1q) 1 2 OH1(a2q) → H2(g) 1 H2O(,) 1 ½ O2(g)
Como no cátodo os íons H1(a1q) vão sendo reduzidos, há um excesso temporário de íons OH1(a2q), o que
faz com que a fenolftaleína adquira coloração rósea.
5 (Unitau-SP) Assinale a alternativa incorreta.
a) Eletrólise ígnea é a reação química provocada pela passagem de corrente elétrica através de um composto
iônico fundido.
b) Eletrólise aquosa é a reação química provocada pela passagem de corrente elétrica por meio de uma
solução aquosa de um eletrólito.
c) Com a eletrólise podemos produzir substâncias na indústria química como a soda cáustica e hipocloritos.
d) A ddp negativa indica que a reação é espontânea e que poderá ser usada para gerar corrente elétrica.
e) Na eletrólise de uma solução aquosa de KI, o íon iodeto, quando volta a ser átomo, perde um elétron.
Resolução:
A ddp negativa indica que a eletrólise é um processo não espontâneo e que para ocorrer necessita de
energia externa como, por exemplo, uma corrente elétrica gerada por uma pilha.
6 (UFMG) Soluções de mesma concentração em mol/L de ácido acético e ácido perclórico foram
eletrolisadas durante o mesmo tempo pela mesma bateria. Nos circuitos estavam intercaladas lâmpadas
iguais, como mostrado nas figuras.
Figura I
Figura II
A
B
�
A � solução de
CH3COOH
�
B � solução de
HC�O4
�
�
Com relação a esses sistemas, todas as afirmativas estão corretas, EXCETO
a) A massa de oxigênio produzida em I é menor do que a produzida em II.
b) A reação química que ocorre em I e II é de oxi-redução.
c) O brilho da lâmpada é mais intenso em II do que em I.
d) O gás hidrogênio é produzido no cátodo de I e II.
e) O número de íons presentes na solução A é o mesmo que na solução B.
Resolução:
A solução A é formada por um ácido fraco (o ácido acético – ácido pouco ionizado).
A solução B é formada por um ácido forte (o ácido perclórico – ácido muito ionizado). A
concentração de íons na solução de ácido perclórico é maior do que na solução de ácido acético.
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7 (UFRGS-RS) Um estudante apresentou um experimento sobre eletrólise na feira de ciências de sua
escola. O esquema do experimento foi representado pelo estudante em um cartaz como o reproduzido abaixo.
Bateria
Os números 1 e 2
indicam eletrodos
de grafite
Solução aquosa de NaC,
Em outro cartaz, o aluno listou três observações que realizou e que estão transcritas abaixo.
I. Houve liberação de gás cloro no eletrodo 1.
II. Formou-se uma coloração rosada na solução próxima ao eletrodo 2, quando se adicionaram gotas de solução
de fenolftaleína.
III. Ocorreu uma reação de redução do cloro no eletrodo 1.
Quais observações são corretas?
a) Apenas I
c) Apenas III
e) I, II e III
b) Apenas II
d) Apenas I e II
Resolução:
I. Verdadeira. O eletrodo I constitui o ânodo da bateria (eletrodo positivo – oxidação):
2 C,1(a2q) → C,2(g) 1 2 e2
II. Verdadeira. No eletrodo II há redução do H1(a1q) da água: 2 H1(a1q) 1 2 e2→ H2(g).
A solução fica alcalina (excesso de OH12), o que dá a tonalidade rósea na presença de
fenolftaleína.
III. Falsa. O cloreto (C,12) oxidou-se no eletrodo I.
8 (UFC-CE) Durante a eletrólise de soluções aquosas de iodeto de sódio, NaI, quatro diferentes semi-
reações poderiam estar envolvidas nos processos catódico e anódico. Observe as semi-reações de eletrodo
abaixo relacionadas:
Eletrodo I:
E0 5 22,72 V
Ia.1 Na11(aq) 1 1 e2 F Na(s);
2
12
E0 5 20,83 V
Ib.2 H2O(,) 1 2 e F H2(g) 1 2 OH (aq);
Eletrodo II:
E0 5 20,54 V
IIa.2 I12(aq) F I2(aq) 1 2 e2;
11
2
E0 5 21,23 V
IIb.2 H2O(,) F O2(g) 1 4 H (aq) 1 4 e ;
Com base nos valores de E0, assinale a alternativa que relaciona corretamente as semi-reações que ocorrerão
no cátodo e no ânodo respectivamente.
a) Ib e IIa
c) Ib e IIb
e) IIa e Ib
b) Ia e IIa
d) Ia e IIb
Resolução:
Na eletrólise de uma solução aquosa de iodeto de sódio, Nal, o cátion que se descarrega primeiro é
o que possui o maior potencial de redução, no caso o hidrônio, H3O11. E a substância formada no
cátodo é o gás hidrogênio, H2(g).
O ânion que se descarrega primeiro é o que possui o maior potencial de oxidação, no caso o iodeto,
I12, e a substância formada no ânodo é o I2(s).
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