Considere o processo de eletrólise da solução aquosa de iodeto de potássio.
a. Quais são as semi-reações que podem ocorrer no polo positivo?
a. Quais são as semi-reações que podem ocorrer no polo positivo?
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:
-
Íons Iodeto $ I^- $:
- Eles podem perder elétrons e formar iodo molecular $ I_2 $.
- A semi-reação seria:
-
Moléculas de Água $ H_2O $:
- A água também pode ser oxidada, formando oxigênio gasoso $ O_2 $, prótons $ H^+ $ e elétrons.
- A semi-reação seria:
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:
e