transformações químicas e energia · pilha, eletrólise e leis de faraday exercício (fuvest-sp)...
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QUÍMICA
Prof ª. Giselle Blois
Transformações Químicas e Energia
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday - Parte 7
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
ELETRÓLISE
É um processo não-espontâneo em que a energia elétrica
gera energia química. A corrente elétrica provova uma
reação de oxirredução.
• Eletro = eletricidade decomposição pela
• Lise = quebra corrente elétrica
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
Para que ocorra a eletrólise é importante que:
- A corrente elétrica seja contínua e voltagem suficiente;
- Os íons tenham “liberdade de movimento”:
• Por fusão: eletrólise ígnea.
• Por dissolução em um solvente ionizante, normalmente
a água (sendo chamado de eletrólise aquosa): eletrólise
em solução.
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
REAÇÃO CORRENTE
QUÍMICA ELÉTRICA
PILHA(fenômeno espontâneo)
ELETRÓLISE(fenômeno não-espontâneo)
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
A pilha é capaz de acionar equipamentos eletrônicos, mas
o que fazemos quando o celular descarrega, por exemplo?
O processo de recarregar a bateria do celular é um
processo não-espontâneo, que é provocado pela
passagem da corrente elétrica.
Além disso, a eletrólise tem como aplicação a produçãod e
metais (Na, K, Mg, etc) e a deposição de finas películas de
metais sobre as peças para proteção.
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
ELETRÓLISE ÍGNEA
A substância pura está liquefeita (fundida) e não existe
água no sistema.
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
Exemplo: Eletrólise ígnea do NaCl
Ao se aquecer a 808 °C o NaCl, este passa para o estado
líquido, sofrendo uma fusão (sólido → líquido), e com isso
libera íons Na+ e Cl- que passam a ter liberdade de
movimento. Ao se passar corrente elétrica contínua
através da cela eletrolítica e utilizando-se eletrodos inertes
(platina ou grafita – carvão), ocorre a eletrólise.
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
Os cátions (Na+) são atraídos
pelo catodo (polo negativo) e
neste ganham elétrons,
sofrem redução, e são
descarregados.
Na+ + e- → Na0
Fonte: Alunos Online.
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
Os ânions (Cl-) são atraídos pelo
anodo (polo positivo) e neste
perdem elétrons, sofrem oxidação,
e são descarregados.
2 Cl- → Cl2 + 2 e-
* Os átomos de Cl0 formados se
agrupam formando moléculas de
Cl2.Fonte: Alunos Online.
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Após acharmos as semirreações de redução e oxidação,
basta estabelecermos a igualdade entre o número de
elétrons perdidos e recebidos para obtermos a reação
global da eletrólise:
Semirreação de redução: Na+ + e- → Na0
Semirreação de oxidação: 2 Cl- → Cl2 + 2 e-
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
Semirreação de redução: 2 Na+ + 2 e- → 2 Na0
Semirreação de oxidação: 2 Cl- → Cl2 + 2 e-
Reação global: 2 Na+ + 2 Cl- → 2 Na0 + Cl2
ou
2 NaCl → 2 Na0 + Cl2
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
2 Na+ + 2 Cl- → 2 Na0 + Cl2
Fonte: Alunos Online.
Eletroquímica: Oxirredução, Potenciais Padrão de Redução, Pilha, Eletrólise e Leis de Faraday
Exercício
(FUVEST-SP) A eletrólise de cloreto de sódio fundido produz
sódio metálico e gás cloro. Nesse processo, cada íon:
a) Sódio recebe dois elétrons.
b) Cloreto recebe dois elétrons.
c) Sódio recebe um elétron.
d) Cloreto perde dois elétrons.
e) Sódio perde um elétron.
2 Na+ + 2 e- → 2 Na0
2 Cl- → Cl2 + 2 e-
2 Na+ + 2 Cl- → 2 Na0 + Cl2