Qual a diferença entre eletrólise ígnea e aquosa?
A eletrólise é um processo químico que envolve a decomposição de compostos químicos por meio da passagem de corrente elétrica. A diferença entre eletrólise ignea e aquosa está no tipo de solvente utilizado para dissolver os compostos químicos que serão decompostos.
Eletrólise ignea: Nesse tipo de eletrólise, o solvente utilizado é o ácido sulfúrico concentrado (H2SO4) . Durante a eletrólise, o ácido sulfúrico se decompõe em oxigênio, sulfato de hidrogênio e ácido sulfúrico.
Eletrólise aquosa: Nessa eletrólise, o solvente utilizado é a água (H2O) . Durante a eletrólise, a água se decompõe em oxigênio, hidrogênio e água.
Em resumo, a principal diferença entre eletrólise ignea e aquosa está no solvente utilizado para dissolver os compostos químicos que serão decompostos. A eletrólise ignea utiliza ácido sulfúrico concentrado, enquanto a eletrólise aquosa utiliza água como solvente.
| Eletrolise Ígnea | Eletrolise Aquosa |
|---|---|
| Ocorre em altas temperaturas e na ausência de água | Ocorre em soluções aquosas |
| O sólido iônico deve estar liquefeito por aquecimento (fusão) para que os íons se deslocem com mais facilidade até os eletrodos | Os íons da substância dissolvida e da água (H+ e OH-) estão presentes na solução |
| Exemplo: Eletrólise do cloreto de sódio fundido (NaCl), que produz sódio metálico (Na) e gás cloro (Cl2) | Exemplo: Eletrólise do cloreto de sódio em meio aquoso, que produz soda cáustica (NaOH), gás hidrogênio (H2) e gás cloro (Cl2) |
Quais são os tipos de eletrólise?
A eletrólise é um processo não espontâneo que utiliza energia elétrica para promover a ocorrência de reações de oxidação e redução. Existem dois tipos principais de eletrólise: a eletrólise ígnea e a eletrólise aquosa.
- Eletrólise Ígnea: Ocorre quando a passagem de corrente elétrica se dá em uma substância iônica liquefeita, isto é, fundidaEsse tipo de eletrólise é muito utilizado na indústria, principalmente para a produção de metais, como alumínio e cloro;
- Eletrólise Aquosa: Ocorre quando a passagem de corrente elétrica se dá em uma substância iônica dissolvida na águaNesse tipo de eletrólise, os íons formados na dissolução da substância participam da reação;
Durante a eletrólise, um cátion sofre redução no cátodo, e um ânion sofre oxidação no ânodo. Essas reações são facilitadas pela presença de uma fonte de energia elétrica, como uma pilha ou bateria.
Como ocorre a eletrólise ígnea?
A eletrólise ígnea é um processo físico-químico no qual uma corrente elétrica é convertida em energia química, resultando na formação de substâncias simples a partir de uma substância iônica fundida (no estado líquido).
O processo ocorre em uma cuba eletrolítica de vidro, com a ajuda de eletrodos inertes (não sofrem alteração durante a eletrólise) de grafite ou platina, e uma fonte de corrente elétrica, como uma bateria ou pilha.
Durante a eletrólise ígnea, ocorrem duas reações principais: a reação de oxidação (reação anódica) e a reação de redução (reação catódica).
- Reação de oxidação: No ânodo, ocorre a oxidação do cátion, que perde elétrons e se transforma em um gás ou em uma substância simples;
- Reação de redução: No cátodo, ocorre a redução do ânion, que ganha elétrons e se transforma em uma substância simples;
Por exemplo, na eletrólise ígnea do cloreto de sódio (NaCl), o processo ocorre em três etapas:
- Fusão do cloreto de sódio, resultando em Na+(l) e Cl-(l).
- Oxidação do ânion cloreto (Cl-), formando cloro molecular (Cl2) e elétrons.
- Redução do cátion sódio (Na+), resultando em sódio metálico (Na).
A eletrólise ígnea é amplamente utilizada na indústria química para obter substâncias que não existem livres na natureza, como cloro, iodo, soda cáustica, entre outras.
Como ocorre a eletrólise aquosa?
A eletrolise aquosa é um processo eletroquímico não espontâneo que ocorre com a passagem de corrente elétrica por meio de uma solução aquosa contendo íons.
Para entender como ocorre a eletrolise aquosa, é importante considerar os seguintes componentes e etapas:
- Dissolução do soluto iônico em água: Quando um soluto iônico, como um sal, é dissolvido em água, ele sofre dissociação, ou seja, libera um cátion e um ânion;
- Componentes da eletrolise em meio aquoso: Os componentes básicos de uma eletrolise em meio aquoso são dois eletrodos inertes (não sofrem nenhuma reação), um cátodo (polo negativo) e um ânodo (polo positivo), e uma solução aquosa com um soluto iônico;
- Passagem de corrente elétrica: Quando a corrente elétrica é descarregada sobre os eletrodos mergulhados na solução aquosa, os íons presentes na solução se movem em direção aos eletrodos, onde ocorrem as reações de oxidação e redução;
- Reações de oxidação e redução: No cátodo, ocorre a redução dos cátions presentes na solução, enquanto no ânodo, ocorre a oxidação dos ânionsPor exemplo, na eletrolise aquosa do cloreto de sódio, o ânion cloro se oxida no ânodo, formando gás cloro;
A eletrolise aquosa é utilizada em diversas aplicações, como na produção de elementos químicos (como metais, hidrogênio, berílio, cloro), na galvanização, na cromagem e na niquelagem.
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