Numa célula eletrolítica, para verificar quais as reações mais favoráveis devemse sempre comparar os potenciais necessários para a redução e a oxidação das espécies desejadas com aqueles da redução e oxidação da água (se o processo é realizado em solução aquosa). Assim, verifique quais as espécies obtidas na eletrólise de:
NaBr fundido.

Passo 1

O enunciado pede para determinar os produtos formados na eletrólise de NaBr no estado fundido. O conteúdo aqui é eletroquímica de eletrólise em meio fundido, em que só estão presentes os íons provenientes de NaBr, sem água para competir nas semi-reações.

Passo 2

Ao fundir NaBr obtemos apenas os íons
\mathrm{Na}^+\quad\text{e}\quad\mathrm{Br}^-.
Como não há água, não consideramos reações envolvendo \mathrm{H_2O}.

Passo 3

No cátodo ocorre redução. A única redução viável é de
\mathrm{Na}^+ + e^- \longrightarrow \mathrm{Na},
cujo potencial padrão é
E^\circ(\mathrm{Na}^+/\mathrm{Na}) = -2{,}71\:\text{V}.

Passo 4

No ânodo ocorre oxidação. A única espécie disponível é o ânion \mathrm{Br}^-. A semi-reação de redução é
\mathrm{Br}_2 + 2\,e^- \longrightarrow 2\,\mathrm{Br}^-\quad(E^\circ=+1{,}07\:\text{V}),
então a oxidação é a inversa:
2\,\mathrm{Br}^- \longrightarrow \mathrm{Br}_2 + 2\,e^-.

Resposta

No cátodo forma-se metal sódio \mathrm{Na} e, no ânodo, forma-se gás bromo \mathrm{Br}_2.

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