A eletrólise é um processo estudado na Eletroquímica que se trata exatamente do caminho inverso que ocorre nas pilhas, ou seja, na eletrólise, uma corrente elétrica produz uma reação de oxidorredução e, consequentemente, energia química é acumulada.
Existem dois tipos de eletrólise: a ígnea e a em meio aquoso.
Na eletrólise ígnea, a substância pela qual passará a corrente elétrica está fundida e não apresenta água. Já no caso da eletrólise em meio aquoso, como o próprio nome diz, a substância está dissolvida em água.
Com isso, há um fator importante que é preciso considerar nesse tipo de situação, pois não teremos na solução somente os íons provenientes da substância, mas também os íons provenientes da autoionização das moléculas de água:
Íons de uma substância genérica: CA → C+ + A-
Íons da autoionização da água: H2O → H+ + OH-
No entanto, na eletrólise em meio aquoso, somente um cátion e um ânion sofrem descarga no eletrodo, ou seja, é uma descarga seletiva, que ocorre segundo a seguinte ordem de prioridade:
Consideremos uma das mais importantes eletrólises em meio aquoso usadas pelas indústrias, pois produz soda cáustica (NaOH), gás cloro (Cl2) e gás hidrogênio (H2). Trata-se da eletrólise da salmoura, ou seja, sal (cloreto de sódio – NaCl) dissolvido em água.
Nesse caso, temos os cátions Na+ e H+ e os ânions Cl- e OH-, conforme mostram as reações abaixo:
NaCl → Na+ + Cl-
H2O → H+ + OH-
Quais serão os íons que irão reagir?
Consultando a fila de facilidade de descarga elétrica mostrada acima, vemos que o H+ tem maiorfacilidade que o Na+ e também notamos que o Cl- tem maior facilidade que o OH-‑. Assim, o cátion Na+ e o ânion OH-‑ permanecerão na solução, enquanto que o H+ e o Cl- irão reagir: