Eletrólise: Pilha e Processo Não Espontâneo

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ELETRÓLISE 
REAÇÃO 
QUÍMICA 
ENERGIA 
ELÉTRICA 
Pilha 
(processo espontâneo) 
Eletrólise 
(processo não espontâneo) 
Comparando pilha e eletrólise 
Polo (-) 
ânodo 
Polo (+) 
cátodo 
e- 
e- 
e- 
e- 
e- 
e- 
Polo (+) 
ânodo 
Polo (-) 
cátodo 
P
Ilh
a 
El
et
ró
lis
e
 
Pilha Eletrólise 
Processo Espontâneo Não espontâneo 
Polo positivo Cátodo Ânodo 
Polo negativo Ânodo Cátodo 
Representação 
Polo negativo Polo positivo 
ELETRÓLISE 
ÍGNEA 
Na ausência de água 
AQUOSA 
Ocorre em solução aquosa 
Eletrólise ígnea do NaCl 
2 Cl- → Cl2 + 2 e
- 
2 Na+ + 2 e-→ Na 
2 Na+ + 2 Cl-→ Na(s) + Cl2(g) 
Exercícios 
• Escreva as equações para a eletrólise ígnea do 
– MgCl2 
– CaCl2 
– Al2O3 
• Espécies presentes: H+, OH-, Na+, Cl- 
Eletrólise aquosa do NaCl 
H+ 
Na+ 
Cl- 
OH- 
Que espécie descarrega primeiro em cada polo? 
Exercícios 
• Considere a eletrólise em solução aquosa dos 
seguintes compostos. Escreva todas as 
equações de reação envolvidas. 
• LiF 
• CaCl2 
• MgCl2 
 
Aspectos quantitativos da 
eletrólise 
Leis de Faraday da eletrólise 
Primeira Lei da Eletrólise ou Lei de 
Faraday 
• A massa da substância eletrolisada em 
qualquer dos elementos é diretamente 
proporcional à quantidade de carga elétrica 
que atravessa a solução.” 
m = k1.Q 
Onde: 
m = massa da substância 
k = constante de proporcionalidade 
Q = carga elétrica (Coulomb) 
 
Segunda lei 
• Empregando-se a mesma quantidade de carga 
elétrica (Q), em diversos eletrólitos, a massa 
da substância eletrolisada, em qualquer dos 
eletrodos, é diretamente proporcional ao 
equivalente-grama da substância. “ 
m = k2. E 
• m = massa da substância (g) 
k2 = constante de proporcionalidade 
E = equivalente-grama 
 
Unindo as duas leis 
m = k1.Q m = k2. E 
 
 
m = k.Q.E 
• Estudamos na Física que: 
 Q = i.t 
Onde: 
Q = carga elétrica (C) 
i = intensidade da corrente elétrica (A) 
t = tempo (s) 
 
• Então, temos: 
• m = K. E. i. t 
• K = constante de Faraday = 1/96500 
• Ficamos com: 
𝒎 =
𝟏
𝟗𝟔𝟓𝟎𝟎
. 𝑬. 𝒊. 𝒕 
 
• 1 Faraday 
- É a carga elétrica que produz um 
equivalente-grama de qualquer elemento em 
uma eletrólise. 
- Equivale aproximadamente a 96.500 
Coulomb 
- Equivale a carga de um mol (6,02.1023) de 
elétrons ou de prótons. 
• Sabendo que 
𝑬 =
𝑴
𝒛
 
• Onde E = equivalente grama 
• M = massa molar do elemento 
• z = carga do íon 
Finalmente... 
𝒎 =
𝑴. 𝒊. 𝒕
𝒛. 𝟗𝟔𝟓𝟎𝟎
 
Onde: 
m = massa depositada(g) 
i = corrente (A) 
t = tempo (s) 
z = carga do íon 
 
Exemplo 
• Numa pilha de flash antiga, o eletrólito estava 
contido numa lata de zinco que funcionava 
como um dos eletrodos. Que massa de zinco 
metálico (Zn) foi oxidada a cátion zinco (Zn2+) 
durante a descarga desse tipo de pilha, por 
um período de 30 minutos, envolvendo uma 
corrente elétrica de 5,36 . 10-1 A? (Dado: 
Massa molar do zinco = 65 g/mol).” 
• R = 0,325g 
• Se considerarmos que uma quantidade de 
carga igual a 9650 C é responsável pela 
deposição de cobre quando é feita uma 
eletrólise de CuSO4 (aq), qual será a massa de 
cobre depositada? (massa molar: Cu = 64 
g/mol) 
• R = 3,2g