Como funciona a eletrólise Antes da introdução de novos conceitos, reflita com base no que você já conhece e responda às questões a seguir.
Não escreva neste livro.
Atividades 1. Considere as reações abaixo equacionadas:
Ca(s)
1
cálcio
Cℓ 2(g)
CaCℓ 2(s)
cloro
cloreto de cálcio
CaCℓ 2(s)
Ca(s)
cloreto de cálcio
cálcio
1
Cℓ 2(g) cloro
a) Qual delas tem maior tendência a ocorrer espontaneamente? b) No que você se baseou para dar sua resposta? 2. Considere o cloreto de cálcio (CaCℓ 2) no estado sólido e no estado líquido. Qual deles conduz melhor a corrente elétrica? Por quê?
DIVULGAÇÃO PNLD
3. Considere a síntese do CaCℓ 2. Do ponto de vista dos elétrons, que processo ocorre com o cálcio nessa síntese? E com o cloro? 4. Considere agora a decomposição eletrolítica do CaCℓ 2 líquido, isto é, a reação inversa à síntese. Do ponto de vista dos elétrons, que processo ocorre com o cálcio? E com o cloro? 5. Escreva as semiequações que representam os processos parciais que devem ocorrer nos eletrodos. Chamamos de eletrólise a reação de oxirredução não espontânea, que é possível graças ao fornecimento de energia elétrica por um gerador elétrico. Considere a eletrólise do composto iônico cloreto de níquel(II), NiCℓ 2, em solução aquosa: corrente elétrica
Ni0(s) 1 Cℓ 2(g)
Nesse processo, os cátions Ni21 sofrem redução, e os ânions Cℓ2, oxidação. A eletrólise é, portanto, uma reação de oxirredução. Analise o esquema ao lado, supondo os íons Ni21 e2 e Cℓ2 em solução, no interior da cuba eletrolítica. Na eletrólise, a ligação entre os polos da bateria (gerador) e os eletrodos da cuba eletrolítica (recepe2 tor) é feita por fios metálicos, nos quais circulam – elétrons. O circuito é fechado por eletrólitos que + eletrodos conduzem corrente elétrica, graças ao movimento de íons. O gerador fornece uma diferença de potencial elétrico capaz de forçar os ânions do receptor a eletrólito ceder elétrons ao polo negativo e os cátions a receber elétrons do polo positivo.
Cores fantasia, sem escala.
+
–
ADILSON SECCO/ARQUIVO DA EDITORA
Ni21(aq) 1 2 Cℓ2(aq)
Cℓ2(aq) Ni21(aq) Fonte: MASTERTON, W. L.; SLOWINSKI, E. J. Química geral superior. 4. ed. Rio de Janeiro: Interamericana, 1978. p. 435.
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bateria (gerador) reação de oxirredução espontânea
cuba eletrolítica (receptor) reação de oxirredução não espontânea
Unidade 4 Reação química e eletricidade
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