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Faculdade Estácio de Sá Disciplina de Química Anotações de Aula Prática Tema: Eletrólise 1. OBJETIVO Este experimento investiga reações não espontâneas provocadas por uma corrente elétrica, num processo inverso ao das pilhas eletroquímicas. A eletrólise representa a conversão de energia elétrica em energia química, através de descarga de íons. Ao final deste experimento, você deverá ser capaz de: identificar o processo de eletrólise; compreender o comportamento dos eletrodos inertes de grafite. 2. ONDE UTILIZAR ESSES CONCEITOS? O processo de eletrólise é amplamente utilizado na indústria, pois através dele torna-se viável isolar substâncias, além de facilitar a deposição de finas películas de metais em peças metálicas ou plásticas, técnica denominada como galvanização. Além disso, através do processo de eletrólise é possível a obtenção de alguns metais, como por exemplo, o metal sódio (Na), que é obtido pela eletrólise ígnea do cloreto de sódio (NaCl). 3. O EXPERIMENTO Este experimento utilizará a placa de Petri e bastão de vidro com a solução de Cloreto de sódio (NaCl), onde será adicionado o indicador de cor azul de bromotimol. Eletrodos ativos e inertes de grafite acoplados a uma bateria serão inseridos na placa de Petri para induzir o fenômeno da eletrólise. 4. SEGURANÇA Nesta prática serão utilizados luvas e jaleco. 5. CENÁRIO O experimento é realizado na mesa de trabalho do laboratório, onde as vidrarias utilizadas estarão dentro das gavetas e armário. E a solução na estante para ser selecionada. Pré-Teste 1) Assinale a alternativa correta sobre eletrólise: a) A reação que ocorre no cátodo é de oxidação; Xb) O ânodo recebe elétrons dos ânions do eletrólito e tem sinal positivo; RESPOSTA CORRETA É dessa forma que ocorre a eletrólise. Onde a energia elétrica é transformada em energia química. c) O cátodo fornece elétrons dos cátions do eletrólito e tem sinal positivo. 2) Complete as lacunas com a alternativa correta: “Na eletrólise ocorre uma reação química ___________________. Essa reação é estimulada pelo fornecimento de _________________, advinda de um gerador de energia” a) espontânea; energia química; X b) não espontânea; energia elétrica; RESPOSTA CORRETA A eletrólise é uma reação não espontânea onde ocorre a transformação de energia elétrica em energia química. c) espontânea; energia elétrica. 3) No cátodo de uma célula de eletrólise sempre ocorre: X a) uma semirreação de redução; RESPOSTA CORRETA O cátodo é assim chamado porque ele é o polo onde os cátions se descarregam, portanto, onde há ganho de elétrons, ocorre a redução. b) uma semirreação de oxidação; c) uma semirreação de oxirredução. 4) Complete as lacunas com a alternativa correta, referente ao processo de eletrólise por dissolução. “O método de eletrólise por dissolução ocorre por__________________ de um composto________________ em solução aquosa, onde o eletrodo utilizado precisa ser ____________ como o eletrodo de grafite. X a) dissociação; iônico; inerte; RESPOSTA CORRETA Na solução aquosa o composto iônico se dissocia, liberando dessa forma os íons para o meio. b) dissociação; covalente; inerte; c) união; iônico; inerte. 5) Identifique abaixo os equipamentos de proteção individual necessários neste experimento: X a) Jaleco e luvas; RESPOSTA CORRETA O jaleco é um equipamento de proteção individual essencial para o ambiente do laboratório de química. As luvas irão proteger a mão de possíveis contaminações com substâncias presentes no laboratório. b) Jaleco e óculos; c) Jaleco e capacete. Pós teste 1) Com relação ao experimento de eletrólise do cloreto de sódio, qual indicador ácido-base foi adicionado ao sistema? X a) O azul de bromotimol; RESPOSTA CORRETA Na reação ocorre a permanência dos íons Na+ e OH-, deixando o meio básico, resultando no experimento a coloração azul, característica deste indicador de cor. b) A fenolftaleína; c) O alaranjado de metila. 2) O experimento de eletrólise da solução aquosa de cloreto de sódio ocorre com liberação de gases. Qual gás é liberado no cátodo? a) Cl2 (Gás Cloro); X b) H2 (Gás Hidrogênio); RESPOSTA CORRETA Devido a redução do H+, ocorre a liberação desse gás no cátodo, local onde ocorre a redução. c) O2 (Gás Oxigênio). 3) Represente a reação química que ocorreu na eletrólise do cloreto de sódio. X a) 2NaCl(aq) + 2 H2O(l) --> 2 NaOH(aq) + H2(g)↑ + Cl2(g)↑; RESPOSTA CORRETA Na reação é notada a liberação de gás hidrogênio no cátodo, gás cloro no ânodo e soda cáustica na solução. b) NaCl(aq) + H2O(l) --> NaOH(aq) + H2(g)↑ + Cl2(g)↑; c) Na+(l) + 2 Cl-(l) --> Na(s) + Cl2(g). 4) Complete as lacunas com a alternativa correta: “A eletrólise é uma reação química não espontânea. Essa reação é estimulada pela transformação de energia ____________ em energia _________________.” X a) elétrica; química; RESPOSTA CORRETA Como não ocorre a reação de forma espontânea, é necessário fornecer a energia elétrica. b) química; elétrica; c) elétrica; mecânica. 5) Um aluno realizando o experimento de eletrólise aquosa do cloreto de sódio, utilizou o azul de bromotimol como indicador ácido-base e percebeu que a solução final da placa de petri estava: a) ácida; X b) básica; RESPOSTA CORRETA Em meio básico, o azul de bromotimol possui uma coloração azul, devido a presença de OH- na solução. c) neutra.
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