Eletroquímica

Dissociação Eletrolítica

Segundo Arrhenius, quando se

dissolve em água um ácido, uma base ou um

sal, ocorre a dissociação eletrolítica. Dessa

dissociação se obtém os cátions (carga

positiva) e os ânions (carga negativa).

Svante August Arrhenius

Dissociação Eletrolítica• Nas SOLUÇÕES ÁCIDAS, as moléculas de ácido dissolvido na

água se dividem em cátions de hidrogênio (H+) e ânions. O grau

de acidez de uma solução depende da menor ou maior

concentração de íons H+ na solução.

• Nas SOLUÇÕES BÁSICAS as moléculas se dividem em cátions

(geralmente, íons metálicos) e ânions hidroxila (OH-). O grau de

alcalinidade de uma solução depende da menor ou maior

concentração de íons H+ na solução.

• Nas SOLUÇÕES SALINAS as moléculas se dividem em cátions

(geralmente, íons metálicos) e ânions. O grau de alcalinidade de

uma solução depende da menor ou maior concentração de íons H+

na solução.

Dissociação Eletrolítica

• Na dissociação eletrolítica, as soluções

permanecem eletricamente neutras, pois:

• O Grau de dissociação de uma solução é definido

como a relação entre o número de moléculas

dissociadas e o número de moléculas dissolvidas.

negativaspositivasQQ

Eletrólise

•Consiste em uma reação de óxi-redução

não espontânea. É o inverso de uma

pilha. Na eletrólise há a necessidade de

uma fonte externa de corrente elétrica

(contínua) para que uma reação não

espontânea ocorra.

•O recipiente em que se realiza a eletrólise

recebe o nome de célula eletrolítica ou

cuba eletrolítica.

•O eletrólito, ou substância que conduz

eletricidade, deve ser um composto iônico

líquido (fundido), ou então em solução.

Pode ser um composto molecular, desde

que este se ionize quando em solução.

Eletrólise

•Os íons negativos são atraídos pelo pólo

(+) (ânodo), onde irão perder elétrons

(oxidação). Os elétrons cedidos ao pólo

migram através do circuito externo até o

pólo (-) (cátodo). Lá, estes serão “ganhos”

pelos íons positivos (redução).

•O transporte de íons dá lugar à corrente

no líquido com transporte de matéria.

Portanto, se numa solução eletrolítica

se encontram cátions de um certo

metal, estes, à passagem de uma

corrente contínua conveniente, vão se

depositar aderindo ao cátodo.

Eletrólise Ígnea

Um composto iônico, no

estado sólido, não sofre

eletrólise, já que não possui

íons livres. Uma forma de

liberar os íons deste composto é

aquecê-los até a fusão. A

eletrólise que ocorre, nessas

condições, é chamada eletrólise

ígnea (igneus = inflamado,

ardente).

Aplicações da Eletrólise na

Indústria Eletroquímica

Galvanoplastia;

Purificação de metais;

Extração dos metais de seus minerais.

GALVANOPLASTIA

Serve para reproduzir um objeto de uma certa

espessura (uma medalha, por exemplo) por meio de deposição

metálica em uma impressão não metálica (gravação em gesso,

por exemplo) tornada condutora mediante tratamentos

(metalização, grafitação).

A impressão assim preparada imerge em uma solução

concentrada do eletrólito e se liga ao cátodo. Com o processo

de eletrólise, se pode recobrir uma camada uniforme do metal

escolhido. O ânodo é formado de um bloco do referido metal.

GALVANOSTEGIA

Consiste em recobrir um metal comum, oxidável, com uma finíssima camada de metal

mais precioso não oxidável (niquelagem, cromação, prateação, douração, etc, ...)com fins

de proteção e decoração . A quantidade de metal depositada por segundo sobre a peça em

tratamento é diretamente proporcional à intensidade da corrente aplicada. A corrente

elétrica a empregar deve ser contínua, de baixa tensão, mas de intensidade de corrente

alta.

• O zinco, o cádmio e o chumbo são usados

normalmente quando se deseja proteção contra a

corrosão;

• O cobre, o cromo, a prata e o ouro são muito

empregados tendo em vista efeitos decorativos;

• A prata e a platina são usados na cobertura de

contatos elétricos;

• O bronze, o antimônio, o Índio e o cromo nas

superfícies de atrito de mancais de maquinas.

PROCESSO ELETROLITICO PARA

PURIFICAÇÃO DE METAIS

Em tanques de madeira alcatroada, cimentada ou revestida

internamente de chumbo, coloca-se o banho eletrizante,

constituído de uma solução de 15% de sulfato de cobre em

cujo líquido se encontram livres cátions Cu+2 e ânions SO4-2.

O ânodo é constituído de um bloco de cobre para purificar,

contendo 98% aproximadamente de cobre, e o cátodo é

formado de uma fina placa de cobre puro.

A passagem da corrente contínua, os íons Cu++ se dirigem ao

cátodo onde assumindo duas cargas negativas, se depositam

no cátodo como cobre metálico.

Os ânions sulfato SO4-2 se descarregam na placa anodica,

cedem a estas cargas negativas e reagindo com o cobre da

placa anódica restauram na solução as moléculas de CuSO4,

que torna a se ionizar em Cu++ e SO4-2.

O cobre obtido é de alto grau de pureza (99,99 %) e é

chamado cobre eletrolítico. No fundo do tanque se depositam

os lodos contendo , muitas vezes metais preciosos: ouro, prata

e até platina, sendo que, neste caso, estes lodos anódicos são

lavados, secos, analisados, e a seguir tratados quimicamente

para extrair os metais preciosos .

PROCESSO ELETROLITICO PARA

PURIFICAÇÃO DE METAIS