Eletrolise

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Processo Eletrolítico

Dependendo do tipo de eletrodo e do modo de obtenção dos íons que constituem o eletrólito as reações que ocorrem no processo eletrolítico são diferentes.

Exemplos de eletrólise

➢ Eletrólise ígnea:

Ocorre em altas temperaturas e na ausência de água. Nesse tipo de eletrólise o sólido iônico deve estar liquefeito por aquecimento (fusão), para os íons sedeslocarem com mais facilidade até os eletrodos e aí se descarregarem. Isso se explica porque no estado líquido os íons têm livre movimento. 

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Sódio: eletrólise ígnea de NaCl (cloreto de sódio) fundido em um processo que ocorre a cerca de 800°C. 

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➢ Eletrólise aquosa:

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Eletrólise com eletrodosreativos

Neste caso quem sofre a oxidação (perda de eletrons) é o próprio anodo (eletrodo positivo). Isso ocorre porque o eletrodo tem mais facilidade para se oxidar que os ânions do eletrólito.

Exemplo: Eletrólise do CuSO4 com eletrodos de cobre em solução aquosa

Ionização:
CuSO4 + 2 H2O --> Cu2+ + SO42- + 2 H+ + 2 OH-

No ânodo: O cobre tem mais facilidade para perder elétrons que osânions presentes:
Cu - 2 elétrons --> Cu2+

No cátodo: Entre os cátions Cu2+ e 2 H+ a facilidade do cobre em receber elétrons é maior, ocorrendo a descarga do íon Cu2+:
Cu2+ + 2 elétrons --> Cu

Analisando o processo verifica-se que não ocorreu nenhuma reação química, apenas uma transferência de cobre do ânodo para o cátodo. Como no processo não ocorre a passagem das impurezas este tipo deeletrólise é utilizado para a purificação de metais como cobre e outros. O metal purificado obtido é de altíssima pureza.

Aplicações

❖ Obtenção de elementos químicos como metais, hidrogênio e cloro.
❖ Obtenção de substâncias como soda caústica (NaOH) e água oxigenada (H2O2).
❖ Purificação eletrolítica de metais como cobre e outros.
❖ Galvanização: Eletrodeposição de metaistais como cromagem, niquelagem , cobreagem e outros.

Quase todas as aplicações industriais da eletrólise se baseiam no seguinte fato: quando fazemos eletrólise de um sal de certo metal, esse metal se deposita sempre no cátodo.

1ª - Galvanoplastia

Todos sabem que é muito comum cobrir-se um objeto de metal barato com uma camada fina de um metal caro. É o caso dos objetos dourados, prateados,niquelados, cromados, etc.. Essa operação é feita por eletrólise e é chamada galvanoplastia.
Para se depositar um metal determinado sobre um objeto faz-se o seguinte: prepara-se uma solução de um sal desse metal. O sal se dissocia em um radical ácido mais um íon metálico. Usa-se como anodo uma barra desse metal, e como cátodo o próprio objeto sobre o qual o metal deve ser depositado. O anodo éligado ao polo positivo de um gerador de uns 5 ou 6 volts, e o objeto é ligado ao polo negativo. Quando passa corrente, o íon metálico, que é positivo, se dirige para o cátodo, que é o próprio objeto a ser coberto, e se deposita nesse objeto. O íon ácido que é negativo, se dirige para o anodo: aí reage com o metal e forma novamente o sal primitivo.

Exemplo

Suponhamos que desejamos pratear umacolher. Usamos a própria colher como cátodo, e como anodo usamos uma barra de prata. O eletrólito pode ser uma solução de nitrato de prata, que se dissocia assim:
Quando passa corrente, o íon se desloca para o cátodo e aí se deposita sobre a colher. O íon se desloca para o anodo: aí reage com a prata e forma novamente o nitrato de prata.

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2ª - Matriz tipográficas de cobre

Muitasvezes nas tipografias se faz por eletrólise uma “matriz” de cobre de uma página a ser impressa. Inicialmente se prepara a matriz com os tipos comuns de tipografia. Depois se tira dessa matriz um molde de cera, em baixo-relevo. Como a cera não é condutora, ela é recoberta por uma camada de grafite, que é condutor. A cera, assim preparada é usada como cátodo, numa eletrólise de um sal de cobre, sendo...
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