21.3 Por que é necessário usar eletrólise em meio não aquoso para obter o sódio metálico de seus sais?
Passo 1
O enunciado pergunta por que, para obter sódio metálico a partir de seus sais, não se pode usar eletrólise em meio aquoso e é preciso recorrer a um meio não aquoso (por exemplo, sal fundido). O conteúdo envolvido é eletroquímica: potenciais de redução e reatividade do sódio.
Passo 2
Em eletrólise aquosa, no cátodo concorrem duas reações de redução:
Como a reação (i) tem potencial de redução menos negativo, a água se reduz preferencialmente, produzindo gás hidrogênio em vez de sódio metálico.
Passo 3
Além disso, mesmo que de algum modo se formasse
na presença de água, esse sódio reagiria imediatamente:
impedindo o acúmulo de sódio metálico.
Passo 4
Para depositar sódio metálico, é necessário eliminar água do sistema e usar um eletrólito fundido (por exemplo,
fundido misturado com criolita), onde só ocorrem as reduções do próprio cátion
. Nesse meio não aquoso não há redução de água e não há reação imediata do sódio com solvente.
Resposta
Porque em meio aquoso a água se reduz muito mais facilmente que
(formando
) e, ainda que se formasse sódio, este reagiria instantaneamente com a própria água. Por isso usa-se eletrólise de sais fundidos (meio não aquoso) para obter sódio metálico.