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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.

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1 ELETRÓLISE Prof. DENIS

2 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).

3 PROCESSO ESPONTÂNEO (pilha) ΔE > 0 ocorre liberação de eletricidade. PROCESSO NÃO-ESPONTÂNEO (eletrólise) ΔE < 0 ocorre absorção de eletricidade. 1. CONCEITO

4 2. ESQUEMA GERAL DA ELETRÓLISE

5 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 +.

6 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.

7 3. CARACTERÍSTICAS DO GERADOR GERADOR

8 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

9 OBSERVAÇÃO: As substâncias que serão submetidas à eletrólise podem estar liquefeitas (fundidas) ou em solução aquosa.

10 5. ELETRÓLISE ÍGNEA Na eletrólise ígnea, a substância pura está no estado líquido (fundida), e não existe água no sistema.

11 ELETRÓLISE AQUOSA Nesse tipo de eletrólise devemos considerar não só os íons provenientes do soluto, mas também os da água, provenientes de sua ionização.

12 EXEMPLO 1: Eletrólise aquosa do cloreto de sódio NaCl(aq)

13 EXEMPLO 1:

14 LEI DA FARADAY A MASSA DA SUBSTÂNCIA ELETROLISADA E DIRETAMENTE PROPORCIONAL AO NÚMERO DE ELETRONS LIBERADOS.

15 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)

16 EXEMPLO 1:

17 INTENSIDADE DE CORRENTE ELÉTRICA

18 EXEMPLO 1:

19 EXERCÍCIOS

20 QUESTÃO 1 (UFSE) Na eletrólise de uma solução aquosa de sulfato cúprico, tem-se a seguinte redução catódica: Cu 2+ (aq) + 2 e–  Cu(s) Quantos mol de íons de Cu 2+ (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.

21 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.

22 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 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

23 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.


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