Eletrólise

Eletrólise é toda reação de oxirredução não espontãnea que ocorre pela passagem de corrente elétrica. É uma reação oposta à da descarga de uma pilha.
Quando fazemos a recarga de uma bateria, a reação que ocorre é uma eletrólise.


* Eletrólise com eletrodos inertes

Consideremos o seguinte experimento: dois eletrodos de platina são mergulhados numa solução aquosa de CuCl2 e ligados aos pólos de um gerados, intercalando-se no circuito uma lâmpada.
Verifica-se que a lâmpada se acende, fato indicativo de que a solução conduz corrente elétrica. De fato, a solução de CuCl2 é iônica (Cu² e Cl-) e por isso, conduz corrente elétrica. Para haver condução de corrente elétrica, o circuito precisa estar fechado, o que é feito pela migração de cargas elétricas sob forma de íons em solução para os eletrodos (Pt) de carga contrária.
Quando a solução de CuCl2 conduz corrente elétrica :
* os íons Cu² migram para o eletrodo (Pt) ligado ao pólo negativo do gerado e aí recebem os elétrons vindos do gerador, descarregando-se :

Cu² + 2e- ---> Cu

*Os íons Cl- migram para o eletrodo (Pt) ligado ao pólo positivo do gerador e aí se descarregam, lliberando elétrons que voltam ao gerador:

2Cl- ---> Cl2 + 2e-

Tanto numa pilha como numa eletrólise, a oxidação ocorre no ânodo e a redução, no cátodo. Porém, numa pilha, o ânodo é o pólo negativo e, numa eletrólise, o positivo; numa pilha, o cátodo é o pólo positivo e, numa eletrólise, o negativo.
A reação global mostra que o CuCl2 é completamente decomposto na eletrólise.
Consideremos agora uma solução aquosa de Na2SO4 que também conduz corrente elétrica, pois é iônica (2Na , SO²4 ). Verifica-se experimentalmente que, durante a passagem da corrente elétrica, há liberação de H2(g) no cátodo (-) e de O2(g) no ânodo (+) e que o volume de H2(g) é o dobro do volume de O2(g). Por sua vez, os íons Na+ e SO²4 permanecem inalterados na solução (íons espectadores). Isso mostra que, durante a passagem de corrente elétrica, há decomposição da água da solução:

2H2O ---> 2H2(g) + O 2(g)
cátodo (-) ânodo (+)

Na saolução aquosa, existem íons H+ e OH- , embora em pequena quantidade, provenientes de auto-ionização da água :

H2O -----> H+ + OH-
<-----

Acontece que a descarga dos íons H+ é mais fácil que a dos íons Na+ e, por isso, são os íons H+ que se descarregam e não os íons Na+.