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Eletrólise em solução aquosa

Química

Na eletrólise em solução aquosa, ocorrem processos químicos com a oxidação ou redução da água.
Representação de um processo de eletrólise
Representação de um processo de eletrólise
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Os processos de eletrólise baseiam-se na passagem de uma corrente elétrica através de um sistema líquido que tenha íons presentes, gerando reações químicas. Em uma solução aquosa, devemos considerar não só os íons provenientes da solução, mas também os da água. Esses íons são os cátions H+ e ânions OH- resultantes da autoionização da água. Veja a demonstração:

 CA C+ + A-
 H20
H+ + OH-


E como é feita a eletrólise? O material, antes de ser eletrolisado, é dissolvido na água. Na eletrólise em solução aquosa do NaNO3, por exemplo, 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:




Oxidação da água (ânodo)

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

Por Líria Alves
Graduada em Química
 

Eletrólise - Físico-Química - Química - Brasil Escola

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

SOUZA, Líria Alves de. "Eletrólise em solução aquosa"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/quimica/eletrolise-solucao-aquosa.htm>. Acesso em 20 de fevereiro de 2018.

Teste seus conhecimentos
Questão 1

Considere a eletrólise do brometo de cálcio (CaBr2(aq)), feita com eletrodos inertes, em solução aquosa. Determine os cátions e os ânions, respectivamente, que se descarregam primeiro:

  1. Ca2+(aq) e Br-(aq)

  2. Ca2+(aq) e OH-(aq)

  3. H3O+(aq) e Br-(aq)

  1. H3O+(aq) e OH-(aq)

  2. Ca2+(aq) e H3O+(aq)

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