Eletrólise é um processo físico-químico que utiliza a energia elétrica de uma fonte qualquer (como pilha ou bateria) para forçar a ocorrência de uma reação química de produção de substâncias simples ou compostas que não podem ser encontradas na natureza ou que não são encontradas em grande quantidade.
![Esquema geral da eletrólise Representação da montagem de um sistema de eletrólise qualquer](https://s5.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/esquema-geral-da-eletrolise.jpg)
Representação da montagem de um sistema de eletrólise qualquer
Durante a eletrólise, um cátion sofre redução no cátodo, e um ânion sofre oxidação no ânodo. Isso acontece por meio da descarga elétrica fornecida por uma fonte externa. Assim, temos na eletrólise uma reação de oxidação e redução não espontâneas.
Entenda agora as duas formas de ocorrência da eletrólise:
Tópicos deste artigo
Nesse tipo de eletrólise, utilizamos uma substância iônica no estado líquido em uma cuba eletrolítica. Quando a substância iônica (XY) é submetida à fusão, ela sofre o processo de dissociação, como representado abaixo:
![Fusão](https://s2.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/fusao.jpg)
![Dissociação](https://s2.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/dissociacao.jpg)
Em seguida, quando a fonte de energia elétrica é ligada, o cátion (X+) desloca-se em direção ao cátodo, e os ânions (Y-) deslocam-se em direção ao ânodo. Com isso:
No cátodo: os cátions recebem elétrons (sofrem redução) e transformam-se em uma substância estável (X), processo representado pela equação a seguir:
![Equação catódica do X+](https://s2.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/equacao-catodica-de%20X.jpg)
No ânodo: os ânion perdem elétrons (sofrem oxidação) e transformam-se em uma substância estável (X), processo representado pela equação a seguir:
![Equação anódica do Y-](https://s5.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/equacao-anodica-do-Y.jpg)
a) Exemplo de eletrólise ígnea
Como exemplo, acompanhe agora a eletrólise ígnea do cloreto de sódio (NaCl). Quando o cloreto de sódio (NaCl) é submetido à fusão, ele sofre o processo de dissociação, como representado abaixo:
![Fusão do NaCl](https://s5.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/fusao-do-nacl.jpg)
![Dissociação do NaCl](https://s5.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/dissociacao-do-nacl.jpg)
Em seguida, quando a fonte de energia elétrica é ligada, o cátion (Na+) desloca-se em direção ao cátodo, e os ânions (Cl-) deslocam-se em direção ao ânodo. Com isso:
No cátodo: os cátions Na+ recebem elétrons (sofrem redução) e transformam-se em uma substância estável (Na, que é um metal sólido), processo representado pela equação abaixo:
![Equação catódica do Na](https://s3.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/equacao-catodica-do-na.jpg)
No ânodo: os ânions Cl- perdem elétrons (sofrem oxidação) e transformam-se em uma substância estável (Cl2, que é gasoso), processo representado pela equação abaixo:
![Equação anódica do Cl](https://s3.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/equacao-anodica-do-cl.jpg)
![Eletrólise ígnea do NaCl Esquema demonstrando a eletrólise ígnea do NaCl](https://s2.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/eletrolise-ignea-do-nacl.jpg)
Esquema demonstrando a eletrólise ígnea do NaCl
Assim, na eletrólise ígnea do cloreto de sódio, temos a formação de sódio metálico (Na) e gás cloro (Cl2).
Nesse tipo de eletrólise, utilizamos uma substância iônica dissolvida na água, dentro da cuba eletrolítica. Assim, antes de realizar a eletrólise, primeiramente misturamos a substância (geralmente um sal inorgânico) na água para provocar sua dissociação (liberação de um cátion e um ânion), como representado abaixo:
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![Dissociação em água](https://s5.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/dissociacao-em-agua.jpg)
O diferencial em relação à eletrólise ígnea é que, além dos íons provenientes da dissociação, temos também os íons provenientes da autoionização da água. Em sua autoionização, a água produz um cátion hidrônio (H+) e um ânion hidróxido (OH-), como na equação abaixo:
![Ionização da água](https://s1.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/ionizacao-da-agua(1).jpg)
Com isso, no interior da cuba eletrolítica, temos a presença de dois cátions (um proveniente da substância iônica e outro proveniente da água) e dois ânions (um proveniente da substância iônica e outro proveniente da água).
Para saber qual cátion se deslocará para o cátodo e qual ânion se deslocará para o ânodo, é necessário conhecer a ordem de descarga de cátions e ânions.
Au>Pt>Hg>Ag>Cu>Ni>Cd>Pb>Fe>Zn>Mn>hidrônio>família IIIA> família IIA > família IA
Ânions não oxigenados e o HSO4 > hidróxido > ânions oxigenados e F
Em seguida, quando a fonte de energia elétrica é ligada, um cátion (X+) desloca-se em direção ao cátodo, e um dos ânions (Y-) desloca-se em direção ao ânodo.
No cátodo: os cátions recebem elétrons (sofrem redução) e transformam-se em uma substância estável (X), processo representado pela equação abaixo:
![Equações catódicas](https://s2.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/equacoes-catodicas.jpg)
No ânodo: os ânions perdem elétrons (sofrem oxidação) e transformam-se em uma substância estável (Y), processo representado pela equação abaixo:
![Equações anódicas](https://s4.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/equacoes-anodicas.jpg)
a) Exemplo de eletrólise aquosa
Como exemplo, utilizaremos a eletrólise aquosa do cloreto de sódio (NaCl). Quando o cloreto de sódio (NaCl) é dissolvido na água, ele sofre o processo de dissociação, como representado abaixo:
![Dissociação do NaCl em água](https://s5.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/dissociacao-do-nacl-em-agua.jpg)
Além da dissociação do NaCl, temos a autoionização da água:
![Ionização da água](https://s1.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/ionizacao-da-agua(1).jpg)
Temos, então, os cátions H+ e Na+ e os ânions OH- e Cl-. Em seguida, quando a fonte de energia elétrica é ligada, temos o seguinte:
No cátodo: os cátions H+ recebem elétrons (sofrem redução) e transformam-se em uma substância estável (H2, que é um gás). Isso ocorre porque o hidrônio tem prioridade de descarga em relação aos elementos da família IA (no caso, o Na). O processo é representado pela equação abaixo:
![Redução do hidrônio](https://s4.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/reducao-do-hidronio.jpg)
No ânodo: os ânions Cl- perdem elétrons (sofrem oxidação) e transformam-se em uma substância estável (Cl2, que é gasoso). Isso ocorre porque o Cl- é um ânion não oxigenado e tem prioridade de descarga em relação ao hidróxido, processo representado pela equação abaixo:
![Equação anódica do Cl](https://s3.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/equacao-anodica-do-cl.jpg)
![Eletrólise aquosa do NaCl Esquema demonstrando a eletrólise aquosa do NaCl](https://s5.static.brasilescola.uol.com.br/img/2016/10/eletrolise-aquosa-do-nacl.jpg)
Esquema demonstrando a eletrólise aquosa do NaCl
Assim, na eletrólise aquosa do cloreto de sódio, temos a formação de gás hidrogênio (H2) e gás cloro (Cl2).
Por Me. Diogo Lopes Dias