Considere o processo de eletrólise da solução aquosa de cloreto de sódio.
b. Quais são as semi-reações que podem ocorrer no polo negativo?
b. Quais são as semi-reações que podem ocorrer no polo negativo?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A pergunta é sobre eletrólise da solução aquosa de cloreto de sódio, ou seja, sal de cozinha dissolvido em água. A gente vai focar nas semi-reações que podem rolar no polo negativo, que é onde acontece a redução. Para resolver isso, precisamos entender quais íons estão na solução e como eles podem ganhar elétrons durante a eletrólise.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que na solução aquosa de NaCl, temos íons de sódio (
) e de cloreto (
) dissolvidos na água, além de moléculas de água (
). No polo negativo (cátodo), os íons positivos ou a água podem ganhar elétrons.
Passo 3
Vamos analisar as possibilidades de redução no cátodo:
-
Redução de íons de sódio (
):
Porém, essa reação não é muito favorável na água porque o sódio metálico reage rapidamente com a água, formando hidróxido de sódio e liberando hidrogênio. -
Redução da água (
):
Essa reação é mais provável que ocorrer porque é energeticamente mais favorável na presença de água.
Passo 4
Então, comparando as duas possibilidades, a redução da água ocorre mais facilmente do que a redução dos íons de sódio em solução aquosa de NaCl. Por isso, no cátodo, é a água que vai se decompor, formando hidrogênio gasoso e íons hidróxido.
Resposta
As semi-reações que podem ocorrer no polo negativo são:
- Redução de íons de sódio:
- Redução da água: