Electrolise

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  • Publicado : 15 de abril de 2012
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Introdução
O Presente trabalho tem como tema electrólise.
Electrólise é a decomposição de uma substância pela passagem de corrente eléctrica. É o estudo dos efeitos provocados pela passagem da corrente eléctrica através de uma solução electrolítica ou de um electrólito fundido. Para facilitar este estudo dividimos o trabalho em 6 partes a saber: definição , representação da célulaelectrolítica , classificação , as leis de Faraday , aplicações e algumas experiências . contudo esperamos que este trabalho sirva de objecto de estudo para todos nós e contribua para incrementar os nossos conhecimentos.

1. Definição
É o conjunto de processos que decorrem quando um sistema constituído por dois eléctrodos e uma massa fundida ou uma solução de um electrólito , é sujeito à passagem de umacorrente eléctrica contínua.

2. Esquema da célula electrolítica
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* Comparação entre as células electrolítica e electroquímica
Na célula electrolítica o cátodo é o eléctrodo negativo , o ânodo o positivo; o ânodo é o pólo positivo , o cátodo é o pólo negativo , hà produção de reacções e a f.e.m é menor que zero , o que implica que esses processos são contrários aos que decorrem nacélula electroquímica .

3. Classificação da electrólise

* Electrólises ígneas ou de substâncias iónicas fundidas
Ocorrem na ausência de àgua e aquecendo o electrólito até a fusão.
As substâncias iónicas conduzem a corrente eléctrica no estado liquido ,isto é, sofrem dissociação iónica ao serem fundidas.
Ex: electrólise ígnea de NaCl .
Quando aquecido a 800˚c o sal , NaCl funde se e obtémse catiões Na* e aniões Clˉ livres.
Da dissociação iónica temos: 2NaCl—>2Na* + 2Clˉ
Assim ligando o circuito , os iões Na* são atraídos para o cátodo e os iões Clˉ para o ânodo , onde descarregam.
As semi-equações são:
Càtodo(-) : 2Na*+ 2eˉ —>2Na
Ânodo(+): 2Clˉ —>Cl2 +2eˉ
Global: 2NaCl —>2Na(s) + Cl2(g)
Nota: Á medida que se processa a electrólise forma se sódio metálico nocátodo e liberta se cloro no ânodo.

* Electrólises aquosas
Nas electrólises aquosas deve considerar se a presença dos iões H* OHˉ devido à ionização de água , os quais , apesar de estarem presentes em pequena quantidade , influem sensivelmente sobre os produtos a serem obtidos na electrólise.
Ionização da água : H2O —> H *+ OHˉ
Em qualquer electrólise aquosa , há sempre a presença dosiões H* e OHˉ junto aos iões da substância em questão. Com base na série dos potenciais verifica se que o elemento de maior potencial de oxidação (menor potencial de redução) é o mais electropositivo , isto é , tem maior tendência para perder electrões . Logo, será mais difícil para este receber electrões e se descarregar. Contudo, entre dois catiões irá ter prioridade de descarga o de menorpotencial de oxidação ou de maior potencial de redução.

4. Relação quantitativa da electrólise com base nas leis de Faraday
As leis de faraday são:

* 1 ª lei: “A massa da substância reduzida ou oxidada (transferida , dessolvida , depositada , libertada)num eléctrodo é directamente proporcional á carga que atravessa a solução.”

* 2ª lei: “Massas de diferentes substâncias reduzidas ouoxidadas (transferida , dissolvida , depositada , libertada) por uma mesma quantidade de electricidade são proporcionais ás massas dos seus equivalentes-grama”.
m=K .Q . E |

Assim, podemos escrever :

Onde:
m: é a massa; K: é uma constante; Q: é a carga eléctrica: e E: é o equivalente grama.

Experimentalmente verificou se queK=1/96500
Assim , teremos finalmente: m= 1/96500 . Q .E
Nota : A carga de 96500C é chamada de Faraday( F). Da física a quantidade eléctrica pode ser determinada pela expressão : Q = I . t ; onde I é a intensidade da corrente e t é o tempo. Assim , a massa pode ser também determinada pela expressão : m = E . I .t/96500 .

5. Aplicações da electrólise

A electrólise é bastante importante no...
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