Question

(FUVEST-SP) Escreva a equação global das reações que ocorre na eletrólise de cloreto de sódio fundido, em cadinho de platina com eletrodos de platina.

Answer 1

Resposta:

$\large{\boxed{\boxed{\mathsf{Na^+ + Cl^- \longrightarrow Na + \dfrac{1}{2}Cl_2}}}}}$

Explicação:

Caro @Leo, a electrólise do cloreto de sódio ocorre quando há a intervenção do fogo (calor) a temperaturas aproximadamente a 800°C, razão pela qual é também chamada de electrólise ígnea, o cloreto de sódio sofre dissociação produzindo iões, observe:

$\mathsf{NaCl \rightleftharpoons N^+ + Cl^-}$

Semirreação no Cátodo

• O sódio sofrerá a oxidação e funcionará como o cátodo (o pólo positivo da pilha).

$\mathsf{Na^+ + e^- \longrightarrow Na}$

Semirreação no Ânodo

• O cloro funcionará como o ânodo (o pólo negativo)e efectuará a redução.

$\mathsf{Cl^- \longrightarrow e^- + Cl_2}$

Entretanto, observe que os coeficientes estequiométricos não estão balanceado (vamos efectuar o balanço de cargas também), portanto,

$\mathsf{2Cl^- \longrightarrow 2e^- + Cl_2}$

Deste modo, a equação global das reações que ocorrem na electrólise de cloreto de sódio será a soma das semirreações do ânodo e do cátodo.

Ânodo: $\mathsf{2Cl^- \longrightarrow 2e^- + Cl_2}$

Cátodo: $\mathsf{Na^+ + e^- \longrightarrow Na}$

Equação global:

$\mathsf{Na^+ + e^- \longrightarrow Na} \\ \underline{\mathsf{2Cl^- \longrightarrow 2e^- + Cl_2} } \: \: +$

Observe que se temos que acertar o número de electrões para que os mesmos se cancelem, podemos multiplicar a equação de reacção do ânodo por 2, portanto,

$\mathsf{2Na^+ + 2e^- \longrightarrow 2Na} \\ \mathsf{2Cl^- \longrightarrow 2e^- + Cl_2} \: \: \\ \overline{\mathsf{2Na^+ + \cancel{2e^-} + 2Cl^- \longrightarrow 2Na +\cancel{2e^-} + Cl_2}}$

Equação global

$\mathsf{2Na^+ + 2Cl^- \longrightarrow 2Na + Cl_2}$

Observe que (apesar de não ser obrigatório) podemos ainda simplificar a equação reacção, podemos fazer assim, observe abaixo:

Equação global

$\mathsf{Na^+ + Cl^- \longrightarrow Na + \dfrac{1}{2}Cl_2}$

Espero ter colaborado!)