O que é um processo eletrolítico?
O processo eletrolítico é normalmente usado para refinar substâncias como metais ou para extrair materiais de uma solução. Existem três componentes principais que são necessários para qualquer processo eletrolítico: eletricidade, substância que contém íons livres e dois objetos para atuar como eletrodos. A presença de uma corrente elétrica fluindo através do eletrólito pode causar uma reação química que não ocorreria espontaneamente. No refino de metais, os átomos de uma substância impura são transferidos para um cátodo puro devido ao fluxo de eletricidade. O processo eletrolítico também pode ser usado para extrair substâncias, como refinar o hidrogênio da água.
Para usar a eletrólise para refinar o metal, os dois eletrodos serão tipicamente feitos desse material. Um minério ou liga impura pode ser usado para o ânodo, e o cátodo é feito da forma pura. O eletrólito também conterá o mesmo metal na forma de íons livres que são mantidos em solução. Quando uma corrente elétrica é aplicada aos eletrodos, ela pode fluir entre eles através do eletrólito. Isso tenderá a fazer com que os íons da solução se conectem ao eletrodo correspondente, dependendo de serem carregados positiva ou negativamente, resultando em átomos de metal puros se acumulando no cátodo.
O processo eletrolítico também pode ser usado para chapear um metal com outro ou para gravura decorativa. Esses usos do processo são muito semelhantes ao método de refino, embora o revestimento de um metal com outro seja chamado de galvanoplastia. O uso do processo eletrolítico para gravação normalmente usa acrílicos e outras substâncias para revestir o metal e às vezes é chamado de eletroetching.
Gases, como o hidrogênio, também podem ser refinados usando o processo eletrolítico. A água é quimicamente composta de hidrogênio e oxigênio, e uma corrente elétrica pode ser usada para dividi-la nesses componentes. O ânodo e o cátodo são feitos da mesma substância, tipicamente aço inoxidável ou outro metal inerte.
Quando a corrente é aplicada aos eletrodos submersos na água, ela tenderá a decair em oxigênio próximo ao ânodo e hidrogênio no cátodo. Ao colocar os vasos de coleta no eletrodo apropriado, é possível coletar oxigênio puro ou hidrogênio. Como a água pura tende a sofrer uma quantidade limitada de auto-ionização, a presença de íons livres pode ser baixa e o processo tende a progredir lentamente. Devido a isso, o hidrogênio não é frequentemente coletado com o processo eletrolítico em escala industrial.