Relatório apresentado à disciplina de Química Analítica, do curso de Engenharia

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UNILESTE – CENTRO UNIVERSITÁRIO DO LESTE DE MINAS GERAIS

CURSO DE ENGENHARIA QUÍMICA – CEQ

AULA 6 – ELETRÓLISE DE SOLUÇÕES AQUOSAS

Relatório apresentado à disciplina de

Química Analítica, do curso de

Engenharia

Química do Unileste.

Alunos: Ariane Paizante

              Ariene Medina

              Deysiane Oliveira

              Kaio Bravim

              Lucas Henrique

              Mayara Hanney

              Taiane Gonçalves

Professor: Ricardo Fança

CORONEL FABRICIANO – MG

OUTUBRO/2014

1. INTRODUÇÃO

Os processos de eletrólise se baseiam na passagem de uma corrente elétrica através de um sistema líquido que tenha íons presentes, gerando assim reações químicas. Em uma solução aquosa, devemos considerar não só os íons provenientes da solução, mas também os da água. Estes íons são os cátions H+ e ânions OH- resultantes da auto-ionização da água. Veja a demonstração: 

CA → C+ + A-

H20 → H+ + OH-

        Mas como é feita a Eletrólise? O material, antes de ser eletrolisado, é dissolvido na água. Por exemplo, na eletrólise em solução aquosa do NaNO3, obtemos: 

• gás hidrogênio (H2) no cátodo, evidência de que a água (H2O) sofreu redução; o cátion Na+ fica dissolvido na água e não sofre redução.

• gás oxigênio (O2) no ânodo, evidência de que a água (H2O) sofreu oxidação; o ânion NO3-  fica dissolvido na água e não sofre oxidação. 

Numa eletrólise aquosa, temos as seguintes possibilidades:

CÁTODO	ÂNODO
Redução do cátion do material	Oxidação do ânion do material
ou	ou
Redução da água	Oxidação da água

Redução da água (cátodo) 

        A redução da água pode ser explicada com a utilização do seguinte mecanismo:

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Oxidação da água (ânodo) 

        A oxidação da água pode ser explicada com a utilização do seguinte mecanismo:

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1. OBJETIVO

         O experimento realizado tem como objetivo apresentar a montagem do circuito elétrico do sistema de eletrolise, identificando os componentes das células eletrolíticas e determinar as reações químicas nos eletrodos.

1. MATERIAS E MÉTODOS

        Para realização da pratica foram utilizados três béqueres contendo soluções distintas, sendo elas H2SO4, KOH e KI. Em seguida, montaram o sistema de eletrolise. Onde os eletrodos de grafite foram apoiados em um suporte de madeira ligado em uma fonte de corrente elétrica de uma tensão de 15 volts, posteriormente foi ligado o equipamento fazendo com que ocorresse a eletrólise. Ao termino da pratica, foram observadas as reações dos íons das soluções que ocorreram e realizadas as devidas anotações. Segue abaixo os resultados.

1. RESULTADOS E DISCURSÕES

BÉQUER 01

ELETRODO	POLARIDADE	EQUAÇÕES PARCIAIS	OBSERVAÇÕES
CATODO	negativa	2H+ + 2e- ↔ H2(g)	Borbulha
ANODO	positiva	2OH- ↔ H2O +1⁄ 2O2 + 2e	Anodo é corroído
REAÇÃO TOTAL	H2SO4 + H2O ↔ H2(g) +1⁄2 O2 + H2SO4

BÉQUER 02

ELETRODO	POLARIDADE	EQUAÇÕES PARCIAIS	OBSERVAÇÕES
CATODO	negativa	2H+ + 2e- ↔H2	Borbulha
ANODO	positiva	2OH- ↔ H2O +1⁄2O2 + 2e	Solução Básica
REAÇÃO TOTAL	NaOH + H2O ↔ H2(g) +1⁄2 O2 + NaOH

BÉQUER 03

ELETRODO	POLARIDADE	EQUAÇÕES PARCIAIS	OBSERVAÇÕES
CATODO	negativa	2H+ + 2 e- ↔ H2(g)	Borbulha
ANODO	positiva	2I- ↔ I2(s) + 2e	Solução fica com cor marrom avermelhado
REAÇÃO TOTAL	2H+ + 2I- → I2 + H2
SOLUÇÃO REAGENTE	2KI + 2H2O ↔ H2(g) + I2(s) + KOH