Considere o processo de eletrólise da solução aquosa de iodeto de potássio.
a. Quais são as semi-reações que podem ocorrer no polo positivo?
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Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente identificar quais são as semi-reações que podem rolar no polo positivo durante a eletrólise da solução aquosa de iodeto de potássio. Isso envolve entender um pouco de química sobre eletrólise e as reações de oxidação que acontecem no ânodo.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que no processo de eletrólise, temos dois polos: o anodo (polo positivo) e o cátodo (polo negativo). No anodo, ocorre a oxidação, que é a perda de elétrons. Nosso objetivo aqui é identificar quais espécies na solução podem perder elétrons no anodo.

Passo 3

Na solução aquosa de iodeto de potássio (KI), temos principalmente três espécies presentes:
  • Íons potássio $ K^+ $
  • Íons iodeto $ I^- $
  • Moléculas de água $ H_2O $
Vamos considerar quais dessas espécies podem sofrer oxidação.

Passo 4

Vamos analisar cada uma:
  1. Íons Iodeto $ I^- $:
    • Eles podem perder elétrons e formar iodo molecular $ I_2 $.
    • A semi-reação seria: I^-
  2. Moléculas de Água $ H_2O $:
    • A água também pode ser oxidada, formando oxigênio gasoso $ O_2 $, prótons $ H^+ $ e elétrons.
    • A semi-reação seria: I2

Passo 5

Os íons potássio $ K^+ $ já estão na sua forma mais estável e não são facilmente oxidáveis nas condições normais de eletrólise aquosa. Portanto, não consideramos uma reação de oxidação para eles no anodo.

Passo 6

Agora, precisamos pensar em qual dessas reações é mais provável de ocorrer. Geralmente, a espécie que requer menor quantidade de energia para ser oxidada será a que ocorre preferencialmente. Nesse caso, o iodeto $ I^- $ tem menor potencial de oxidação comparado à água, então a reação do iodeto é mais favorecida.

Resposta

As semi-reações que podem ocorrer no polo positivo são:
2I^- I2 + 2e^-
e
2H2O O2 + 4H^+ + 4e^-

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