Qual a função do sulfato de sódio \left(\mathrm{Na}_{2} \mathrm{SO}_{4}\right) na eletrólise da água?

Passo 1

O enunciado pergunta qual é o papel do eletrólito \mathrm{Na}_{2}\mathrm{SO}_{4} na eletrólise da água. O conteúdo aqui é eletroquímica em solução aquosa, mais especificamente o uso de um eletrólito de suporte para facilitar a condução de corrente elétrica.

Passo 2

Para ocorrer eletrólise, a corrente deve fluir pelo meio, mas a água pura é um condutor muito ruim. Precisamos de íons livres para transportar carga entre os eletrodos. É aí que entra um eletrólito solúvel: ao dissolver \mathrm{Na}_{2}\mathrm{SO}_{4} em água, ele se dissocia em íons.

Passo 3

A dissociação é dada por
\mathrm{Na}_{2}\mathrm{SO}_{4}\;\longrightarrow\;2\,\mathrm{Na}^{+}\;+\;\mathrm{SO}_{4}^{2-}.
Esses íons \mathrm{Na}^{+} e \mathrm{SO}_{4}^{2-} aumentam muito a condutividade da solução, permitindo que a corrente elétrica passe com menor resistência.

Passo 4

Além disso, é importante que o eletrólito seja quimicamente “inerte” no intervalo de potencial usado para decompor a água em \mathrm{H}_{2} e \mathrm{O}_{2}. O ânion \mathrm{SO}_{4}^{2-} não é oxidado nem reduzido nessas condições, ou seja, não compete com a reação de eletrólise da água.

Passo 5

Com isso, \mathrm{Na}_{2}\mathrm{SO}_{4} mantém o pH relativamente estável (pois não gera ácidos nem bases fortes) e evita produtos indesejados nos eletrodos, atuando apenas como eletrólito de suporte.

Resposta

O sulfato de sódio funciona como eletrólito de suporte: dissocia-se em íons que elevam a condutividade da água sem participar das reações de oxidação ou redução, diminuindo a tensão necessária e evitando subprodutos indesejados.

Exercícios relacionados