O cloro e a soda cáustica, importantes matérias-primas industriais, são produzidos por eletrólise de solução aquosa de cloreto de sódio, segundo a reação:
Consultando a Tabela de potenciais de eletrodos e levando em que conta que a reação acontece em meio básico, determine qual a fem mínima externa para efetuar a eletrólise do NaCl .
Passo 1
O enunciado descreve a eletrólise de solução aquosa de NaCl em meio básico segundo a reação global
Queremos a força eletromotriz externa mínima que faça essa reação ocorrer. Para isso, vamos usar os potenciais-padrão dos eletrodos no meio básico e aplicar a fórmula
Passo 2
Identificamos os semirreagentes e seus potenciais-padrão em meio básico (concentrações unitárias e pressão
atm):
Ânodo (oxidação de cloreto):
Cátodo (redução de água a hidrogênio):
Passo 3
Em meio básico com
, não há desvio em relação ao potencial-padrão dos dois eletrodos:
Passo 4
A força mínima externa requerida é
Resposta
A fem mínima externa necessária é aproximadamente
.