A eletrólise é um processo químico no qual uma corrente elétrica provoca reações de oxirredução não espontâneas. Esse tema aparece em contextos como obtenção de metais, recobrimento de objetos, produção de gases industriais e purificação de substâncias.
No Ensino Médio, é importante relacionar a passagem de elétrons aos íons presentes na solução ou no fundido, reconhecer o papel de ânodo e cátodo e interpretar as leis de Faraday. As questões a seguir exploram esses conceitos em situações aplicadas e com raciocínio mais elaborado.
Questões sobre eletrólise
Questão 01
Gabarito: alternativa B). No recobrimento, o objeto recebe elétrons e o metal se deposita por redução no cátodo.
Questão 02
Gabarito: alternativa D). A criolita facilita a condução e torna o processo mais viável energeticamente.
Comentários por alternativa:
- A) A criolita não tem essa função específica de impedir oxidação do oxigênio.
- B) Os elétrons vêm da fonte externa de corrente, não da criolita.
- C) Alumínio se forma no cátodo, não no ânodo.
- D) A criolita facilita a condução e torna o processo mais viável energeticamente.
- E) Ela altera propriedades físicas importantes, como ponto de fusão e condutividade.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). Na solução concentrada, reduz-se água no cátodo e oxida-se Cl– no ânodo.
Comentários por alternativa:
- A) Na solução concentrada, reduz-se água no cátodo e oxida-se Cl– no ânodo.
- B) Sódio metálico não se deposita em meio aquoso; a água é reduzida com mais facilidade.
- C) Cl2 é formado por oxidação no ânodo, não no cátodo.
- D) No ânodo de salmoura concentrada, Cl– costuma ser oxidado em vez da água.
- E) NaOH é formado na solução, mas não é o produto gasoso do cátodo.
Questão 04
Gabarito: alternativa E). No cátodo ocorre deposição de Cu, e no ânodo o cobre metálico se oxida e se dissolve.
Comentários por alternativa:
- A) Há reações químicas nos eletrodos, não apenas passagem de corrente.
- B) O ânodo não recebe cobre; ele se dissolve como Cu2+.
- C) É o oposto do comportamento esperado na eletrólise com eletrodos de cobre.
- D) No cátodo há deposição de cobre, não perda de massa.
- E) No cátodo ocorre deposição de Cu, e no ânodo o cobre metálico se oxida e se dissolve.
Questão 05
Gabarito: alternativa C). Em meio ácido diluído, a água é oxidada no ânodo, liberando O2.
Comentários por alternativa:
- A) Sulfato é íon espectador nessas condições.
- B) No cátodo ocorre redução, não oxidação de H+.
- C) Em meio ácido diluído, a água é oxidada no ânodo, liberando O2.
- D) A água recebe elétrons no cátodo e tende a formar H2, não O2.
- E) A dissociação não determina liberação de gás em ambos os eletrodos.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). O cobre impuro funciona como ânodo, dissolvendo-se, enquanto impurezas nobres podem se acumular como lodo.
Comentários por alternativa:
- A) No cátodo ocorre deposição, não volatilização das impurezas metálicas.
- B) O cobre impuro funciona como ânodo, dissolvendo-se, enquanto impurezas nobres podem se acumular como lodo.
- C) O cobre puro se deposita no cátodo, não as impurezas reduzidas.
- D) Nem todas as impurezas apenas migram; algumas não se dissolvem e ficam como lodo.
- E) O eletrodo impuro não é inerte, e o cobre não se forma por oxidação.
Questão 07
Gabarito: alternativa E). A carga é 1930 C, equivalente a 0,02 mol de elétrons, formando 0,02 mol de Ag.
Comentários por alternativa:
- A) Fica abaixo do valor esperado; houve subestimação da carga ou da massa molar.
- B) Corresponde à metade da massa calculada; faltou considerar corretamente a relação carga-elétron.
- C) Duplica a massa, como se a carga fosse o dobro ou a razão molar estivesse errada.
- D) É um valor muito acima do obtido para essa carga e esse tempo.
- E) A carga é 1930 C, equivalente a 0,02 mol de elétrons, formando 0,02 mol de Ag.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). As semirreações padrão em meio ácido produzem H2 no cátodo e O2 no ânodo.
Comentários por alternativa:
- A) As semirreações padrão em meio ácido produzem H2 no cátodo e O2 no ânodo.
- B) A eletrólise não decompõe a água em uma única semirreação no cátodo.
- C) Os papéis de cátodo e ânodo estão invertidos.
- D) O ânodo está correto, mas a redução de H+ deve ocorrer no cátodo, não no ânodo.
- E) Elétrons não se transformam diretamente em H2, e a semirreação está incompleta.
Questão 09
Gabarito: alternativa D). A seleção dos produtos depende do potencial de redução e da competição entre espécies na solução.
Comentários por alternativa:
- A) Cu2+ é íon, não metal; ele precisa ser reduzido para virar cobre.
- B) A água pode ser reduzida, especialmente quando íons metálicos menos favorecidos não competem.
- C) Sulfato costuma atuar como íon espectador em solução aquosa.
- D) A seleção dos produtos depende do potencial de redução e da competição entre espécies na solução.
- E) No ânodo não há liberação de cobre metálico nesse sistema.
Questão 10
Gabarito: alternativa C). Na eletrólise da água, o cátodo produz OH–; por isso a região fica mais básica.
Comentários por alternativa:
- A) Em meio aquoso, Na+ não é reduzido com facilidade a sódio metálico.
- B) Oxidação da água ocorre no ânodo, não no cátodo.
- C) Na eletrólise da água, o cátodo produz OH–; por isso a região fica mais básica.
- D) Sulfato geralmente não é reduzido nessas condições.
- E) A corrente provoca reações, mas não neutralização direta por si só.
Comentários por alternativa: