Eletrolise Introdutiva

Eletrólise é o processo químico no qual uma reação de oxirredução é provocada pela corrente elétrica de forma não espontânea. A reação de oxirredução é aquela em que há transferência de elétrons entre os átomos do sistema.

Para compreendermos melhor como funciona o processo de eletrólise, vamos analisar como exemplo uma reação muito comum:

Reação eletrólise

Sabemos que esta é uma reação espontânea, ou seja, não precisa de uma interferência externa para ocorrer. Naturalmente, o sódio, por ser um metal, tende a ceder elétrons, (reação de oxidação), enquanto o cloro, por ser não metal, tende a receber elétrons, (reação de redução). Por outro lado, se quisermos que ocorra o inverso disso, isto é, que o sódio receba elétrons e o cloro perca elétrons, podemos forçar essa reação por meio da passagem de corrente elétrica. Em outras palavras, podemos submeter o cloreto de sódio ao processo de eletrólise.

A eletrólise é realizada em circuitos eletrolíticos, que, em geral, são constituídos por dois eletrodos, onde ocorrerão duas semi-reações: uma reação de oxidação (perda de elétrons) e uma reação de redução (ganho de elétrons). O eletrodo no qual acontece a oxidação recebe o nome de anodo, enquanto o eletrodo em que ocorre a redução é chamado de catodo. Esses eletrodos costumam ser inertes, podendo ser formados por platina ou grafita.

Além dos eletrodos, o circuito eletrolítico também é formado por um eletrólito, que é o meio (geralmente uma solução) em que os eletrodos são imersos, cuja função é conduzir a corrente elétrica do anodo para o catodo sob a forma de íons. No circuito, essa solução fica armazenada num recipiente denomina célula (ou cuba) eletrolítica. Por fim, o circuito é fechado por um gerador elétrico, que fornece a energia necessária para provocar a reação.

Para que o processo eletrolítico ocorra, é necessário que a passagem de corrente elétrica seja contínua e tenha uma voltagem suficiente para desencadear a reação. Além disso, ainda é preciso que os íons envolvidos no sistema se movimentem livremente, e isso se dá quando a substância submetida ao processo eletrólítico esteja fundida, que chamamos de eletrólise ígnea, ou em solução aquosa, denominada eletrólise em meio aquoso.

Eletrólise ígnea

Nesse processo, a substância submetida à eletrólise está fundida. Vamos retomar o exemplo do cloreto de sódio que mencionamos anteriormente:

Na eletrólise ígnea do cloreto de sódio, o catodo (polo positivo) atrai os cátions Na+, que recebem elétrons e são descarregados. Os ânions Cl-, inversamente, são atraídos pelo anodo (polo negativo), onde se descarregam ao perder elétrons. Observe as equações:

Eletrose Ignea

Lembre-se: o cátion é sempre atraído pelo catodo e o ânion é sempre atraído pelo anodo.

Assim, se somarmos essas duas semi-reações, teremos a seguinte equação global (é importante eliminar os elétrons para balancear corretamente):

Equação da eletrólise ignea

Observando a reação global,