eletrólise e seus impactos no mundo

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INSTITUTO DE EDUCAÇÃO SANTA MARIA - IESM ELETRÓLISE E SEUS IMPACTOS NO MUNDO AMANDA CORREA IVIS GARCIA JAIRO FREITAS

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Qual a relação entre um tipo de depilação, refino do cobre e prateação de joias? Todos são produtos, em alguma etapa, da eletrólise. Confira esses e outros usos cotidianos (ou não) dessa reação eletroquímica.

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Page 1: Eletrólise e seus impactos no mundo

INSTITUTO DE EDUCAÇÃO SANTA MARIA - IESM

ELETRÓLISE E SEUS IMPACTOS NO MUNDO

AMANDA CORREA

IVIS GARCIA

JAIRO FREITAS

POMPÉU, 2012

Page 2: Eletrólise e seus impactos no mundo

INSTITUTO DE EDUCAÇÃO SANTA MARIA - IESM

ELETRÓLISE E SEUS IMPACTOS NO MUNDO

Trabalho apresentado como requisito parcial

para obtenção de pontos na disciplina Quí-

mica, no Instituto de Educação Santa Maria.

Prof. Silene Dias

AMANDA CORREA

IVIS GARCIA

JAIRO FREITAS

POMPÉU, 2012

Page 3: Eletrólise e seus impactos no mundo

SumárioIntrodução..............................................................................................................................................1

Entendendo a eletrólise.........................................................................................................................2

Tipos de eletrólise..................................................................................................................................4

Exemplos da eletrólise ígnea..............................................................................................................5

Eletrólise ígnea do cloreto de sódio...............................................................................................5

Eletrólise ígnea do óxido de alumínio.............................................................................................5

Exemplos da eletrólise aquosa...........................................................................................................8

Depilação por eletrólise (eletrólise aquosa do cloreto de sódio)...................................................8

Eletrólise aquosa do sulfato de sódio.............................................................................................9

Eletrólise aquosa do sulfato de cobre com eletrodos de cobre (eletrorrefinação)........................9

Galvanoplastia..............................................................................................................................10

Conclusão.............................................................................................................................................12

Índice de figuras...................................................................................................................................13

Bibliografia...........................................................................................................................................14

Anexo A................................................................................................................................................15

Anexo B................................................................................................................................................18

Page 4: Eletrólise e seus impactos no mundo

Introdução

A sociedade de produção industrial têm exigido, progressivamente, maior quantidade e qualidade dos produtos, além da redução nos custos de fabricação dos mesmos. Para vencer tais desafios, muitas vezes, a atenção dos empresários vira-se para a química.

Não por acaso isso ocorre, já que, como será visto com maior profundidade nesta obra, a química, constantemente, revoluciona o mundo ao tornar viáveis processos antes extremamente caros. E considerando que muitos desses grandes avanços envolvem reações de eletrólise, tem-se estabelecida a importância de conhecê-las.

Embora muito se tenha construído com base nesse tema, é importante ressaltar que seu campo de exploração é vasto, tendendo ao infinito. Assim, ao longo deste trabalho o conceito de eletrólise será elucidado, e tanto casos de uso clássicos, quanto soluções inovadoras, apresentados.

Page 5: Eletrólise e seus impactos no mundo

Entendendo a eletrólise

Eletrólise é o processo químico em que reações de oxirredução ocorrem de forma não espontânea, isso é, com absorção de energia elétrica, fornecida por uma fonte externa. O esquema abaixo representa a ocorrência desse processo eletroquímico.

Figura 1-Componentes de uma eletrólise

Como a imagem mostra, uma eletrólise é composta, basicamente, por uma cuba eletrolítica (recipiente como um béquer), pilha ou acumulador, que fornecerá energia para provocar o processo, eletrólito (reagentes fundidos ou uma solução aquosa com íons dissolvidos), eletrodos (cátodo e ânodo), responsáveis por conectar o circuito elétrico ao eletrólito, e fios condutores, cuja função é transferir elétrons da pilha para os eletrodos.

Se um observador posicionasse-se sobre um elétron, ele faria o seguinte caminho: Partiria do ânodo da pilha para o cátodo da eletrólise, que é negativo por influência da corrente elétrica que chega a ele, carregando-o negativamente. Posteriormente, seguiria para o eletrólito, onde induziria a redução dos cátions e oxidação dos ânions ali presentes. Uma parte da corrente elétrica introduzida poderia, caso não fosse consumida, retornar ao cátodo da pilha, passando pelo ânodo da eletrólise.

Como mostra a imagem abaixo, os ânions A−¿¿ migram para o polo positivo da bateria, já que cargas opostas atraem-se. E os cátions C+¿¿, pelo mesmo motivo, concentram-se no polo negativo da bateria.

Page 6: Eletrólise e seus impactos no mundo

Figura 2-Funcionamento da eletrólise

Page 7: Eletrólise e seus impactos no mundo

Tipos de eletrólise

Existem dois tipos de eletrólise, que se distinguem quanto ao eletrólito. Quando ele é um sólido fundido, denomina-se a eletrólise como ígnea (do latim igneus, que significa ardente). Já se for uma solução na qual a água é o solvente, chama-se eletrólise aquosa.

Na eletrólise aquosa há dois cátions e dois ânions, que são os cátions e ânions da água (autoionização da água) e do eletrólito. Só um dos íons positivos e negativos participa da reação ativamente, os outros são somente espectadores. Assim, para determinar quem participa da eletrólise é preciso conhecer a ordem de facilidade de descarga de cada um dos íons, que é mostrado na imagem abaixo.

Figura 3-Facilidade de descarga de cátions e ânions/Fonte: Mundo Educação

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Exemplos da eletrólise ígnea

Eletrólise ígnea do cloreto de sódio

Essa reação eletroquímica é utilizada para dar origem a dois produtos de grande uso: O sódio metálico e o cloro gasoso. O primeiro tem variadas aplicações, que vão desde um antidetonante na gasolina (junto com o chumbo), até agente redutor na síntese orgânica. Já o segundo é, atualmente, mais empregado na desinfecção da água.

Inicialmente, aquece-se o NaCl a 808ºC, liquefazendo-o, como mostram as reações abaixo.

NaCl s∆→NaCl l

NaCll→Nal+¿+Cl l

−¿¿¿

Em seguida, uma corrente elétrica força o cloro a perder um elétron, que é capturado pelo sódio. Todavia, como o cloro não existe sob a forma monoatômica estável, é preciso que o processo forme Cl2. Veja:

Oxidação anódica: 2Cl−¿→Cl 2g+2e−¿¿ ¿

Redução catódica: 2e−¿+2Na+¿→2Nas¿ ¿

Equação global: 2Cl−¿+2Na+¿→Cl 2g+2Nas¿ ¿ ou 2NaCll→Cl2g+2Na s

Eletrólise ígnea do óxido de alumínio

Também conhecido como processo Hall-Héroult, a eletrólise ígnea da alumina, proveniente da bauxita, foi fundamental para a popularização do uso do alumínio. Um primeiro método fundia o óxido de alumínio a 2030ºC, o que o tornava “um metal raro e caro (para se ter uma ideia do valor do alumínio no passado, o imperador Napoleão Bonaparte reservava pratos de alumínio para seus hóspedes especiais; os outros usavam pratos de ouro). Durante o século XIX, simbolizava a tecnologia moderna, e o Monumento a Washington (figura abaixo) recebeu uma caríssima ponta de alumínio” (FELTRIN, LUÍS. Processo Hall. Disponível em <http://bioquimica.forumeiros.com/t120-processo-hall>. Acesso em 28/11/2012).

Page 9: Eletrólise e seus impactos no mundo

Figura 4-Pirâmide de alumínio sobre o Monumento a Washington/Fonte: The Narrow Passage

Porém, o processo Hall-Héroult utilizou a criolita (Na3 Al F6) como fundente, ou seja, como substância capaz de diminuir a temperatura média de fusão de outra quando misturadas. Isso fez a temperatura de fusão do óxido em questão cair de 2030ºC para “apenas” 950ºC. Veja:

Figura 5-Processo Hall-Héroult / Fonte: UOL Educação

Ao fundir a alumina, tem-se:

Al2O3s∆→2 Al+3+3O−2

O oxigênio iônico, por ação da corrente elétrica induzida, é forçado a perder seus dois elétrons, e, assim como o cloro, do exemplo anterior, ele forma procura sua forma estável, O2. Esse componente reage com o ânodo de carvão e produz CO2, veja nas equações abaixo

Page 10: Eletrólise e seus impactos no mundo

a quantidade de gás carbônico produzido e entenda o motivo desse processo ser extremamente poluente. E, por fim, o alumínio torna-se um sólido metálico puro (Al0) que se deposita no fundo da cuba, onde um orifício se abre, deixando o metal escorrer para fora.

Oxidação anódica: 6O−2→3O2g+12e−¿¿

Redução catódica: 4 Al+3+12e−¿→ 4 Als¿

Equação global: 12O−2+4 Al+3→4 Als+6O2g

Reação entre o ânodo e o oxigênio: 6O2g+6C s→6C O2g

Page 11: Eletrólise e seus impactos no mundo

Exemplos da eletrólise aquosa

Depilação por eletrólise (eletrólise aquosa do cloreto de sódio)

Diferentemente da eletrólise ígnea do NaCl, que produz sódio metálico e cloro gasoso, a eletrólise aquosa do cloreto de sódio resulta em dois gases, o hidrogênio e cloro, e também em NaOH líquido.

No folículo piloso humano há uma pequena quantidade de NaCl e água (provenientes da transpiração). O profissional depilador, aproveitando-se desse fato, introduz uma finíssima agulha no folículo, aplica uma corrente elétrica contínua e provoca a eletrólise aquosa mencionada no último parágrafo. Veja as reações:

NaCl s→Nal+¿+Cll

−¿¿¿

H 2O→H+¿+OH−¿¿ ¿

Como o hidrogênio tem maior facilidade de descarga que o sódio, e o cloro mais que a hidroxila, eles serão os participantes da eletrólise.

Semirreação catódica: 2Cl−¿→Cl 2+2e−¿¿ ¿

Semirreação anódica: 2H+¿+2e−¿→H 2¿ ¿

Reação global: 2Cl−¿+2H +¿→Cl2+H 2¿ ¿

Contudo, o interessante para essa depilação não é o produto da eletrólise, e sim os espectadores da reação (Na+¿¿e OH−¿¿). Eles são os íons do hidróxido de sódio, que destroem a matriz do folículo piloso, prevenindo o crescimento dos pelos.

Figura 6-Corte transversal da pele durante depilação por eletrólise / Fonte: Photobucket/Adaptado

PELO

ARTÉRIA

VEIA PAPILA SUBCUTÂNEA

CAPILARES

GLÂNDULASEBÁCEA

EPIDERME AGULHA

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Eletrólise aquosa do sulfato de sódio

A eletrólise aquosa do Na2SO4 é particularmente interessante, pois nela tanto o sódio quanto o íon sulfato são apenas espectadores, já que esses possuem menor facilidade de descarga que os íons hidroxônio e hidroxila da água. Assim, essa eletrólise comporta-se como a da água, produzindo, conforme a reação abaixo, gases hidrogênio e oxigênio.

Todavia, a vantagem do uso do sulfato de sódio está no aumento da condutividade elétrica do eletrólito, já que a água em si é péssima condutora.

2H 2O→O2+2H 2

Eletrólise aquosa do sulfato de cobre com eletrodos de cobre (eletrorrefinação)

Ao analisar as reações de eletrólise do CuSO4 com eletrodos de cobre, a princípio, imagina-se que nada ocorreu, todavia houve um processo muito utilizado para purificar o metal em questão.

O cátodo contém cobre puro e o ânodo tem cobre com pequenas impurezas. O metal impuro, por ser o polo positivo da pilha e não haver outro elemento com maior facilidade de descarga que ele, oxida. Já o cobre puro, por estar conectado ao polo negativo, atrai os cátions de cobre, que receberão, em seguida, os mesmos elétrons que perderam quando estavam no ânodo, revestindo o cátodo com mais cobre puro.

Semirreação anódica: Cus→Cu+2+2e−¿¿

Semirreação catódica: Cu+2+2e−¿→Cu s¿

Page 13: Eletrólise e seus impactos no mundo

Figura 7-Esquema do processo de refino do cobre / Fonte: E-física (USP)

Galvanoplastia

Talvez esta seja uma das aplicações mais lucrativas da eletrólise. “A galvanização ou eletroformação é todo o processo de galvanoplastia em que metais são revestidos por outros mais nobres, geralmente para proteger da corrosão ou para fins estéticos/decorativos, assim, caso ocorra danificação, será sempre mais fácil trocar o material revestidor do que o revestido” (Autor Desconhecido. Disponível em <http://pt.wikipedia.org/wiki/Galvanoplastia>. Acesso em 29/11/2012).

Figura 8-Prateação de uma colher, um exemplo da galvanoplastia/Fonte: E-física(USP)

Page 14: Eletrólise e seus impactos no mundo

É preciso usar como ânodo um eletrodo do metal a recobrir a superfície, e o eletrólito também deve ser feito de um sal desse metal. Como cátodo, usa-se o objeto a ser galvanizado. No exemplo acima, a solução eletrolítica é de nitrato de prata, o cátodo é a colher que será prateada e o ânodo é de Ag0.

Outro caso de galvanoplastia, é o da fabricação de matrizes tipográficas. Elas são pequenas peças utilizadas para imprimir textos, sendo mais usadas em impressões com grandes tiragens. É um método antigo, mas muito barato.

Para fabricar uma matriz de cobre, é preciso uma original para copiá-la. Assim, pressiona-se ela contra um molde de cera até que toda a parte em alto relevo insira-se nessa superfície maleável. Em seguida, aplica-se uma camada de grafite sobre a parte da intrudida, e se conecta um fio condutor da parte que contém o carbono sólido até o acumulador/pilha.

Page 15: Eletrólise e seus impactos no mundo

Com essa parte pronta, o tipógrafo prepara um eletrólito de sal de cobre (nesse exemplo CuSO4) e um eletrodo desse mesmo metal, que também é conectado ao acumulador/pilha. Ao colocar tudo dentro da cuba, a nova matriz começa a ser produzida. Após um tempo, retira o molde de cera, desencaixa a matriz formada e a solda em uma placa metálica. Veja uma ilustração do processo:

Page 16: Eletrólise e seus impactos no mundo

Figura 9-Fabricação de uma matriz tipográfica de cobre.

Conclusão

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Como pôde ser observado através dos exemplos de usos da eletrólise apresentados, ela é fundamental para o mundo contemporâneo. Suas aplicações são vastas e alimentam o desenvolvimento industrial.

Pode-se afirmar, com alto grau de certeza, que o mundo estaria, no mínimo, 120 anos atrasado se, por exemplo, Hall e Héroult não tivessem descoberto como produzir alumínio a um preço bem mais baixo. Isso mostra o quão importante é o estudo da química.

Houve momentos de fraqueza, em que o grupo pensava em desistir, dada a dificuldade encontrada para transpor de forma mais acessível as informações das referências bibliográficas. Foram dias (e noites) debruçados sobre livros e computadores, traduzindo e filtrando o de melhor para esta obra. Espera-se que o leitor faça bom uso deste material e considere consultar as fontes aqui citadas para maiores informações. Os anexos também trazem um rico complemento selecionado para interessados em conhecer as novidades desta área.

Page 18: Eletrólise e seus impactos no mundo

Índice de figuras

Figura 1-Componentes de uma eletrólise.................................................................................2

Figura 2-Funcionamento da eletrólise......................................................................................3

Figura 3-Facilidade de descarga de cátions e ânions/Fonte: Mundo Educação........................4

Figura 4-Pirâmide de alumínio sobre o Monumento a Washington/Fonte: The Narrow Passage..................................................................................................................................... 6

Figura 5-Processo Hall-Héroult / Fonte: UOL Educação............................................................6

Figura 6-Corte transversal da pele durante depilação por eletrólise / Fonte: Photobucket/Adaptado............................................................................................................ 8

Figura 7-Esquema do processo de refino do cobre / Fonte: E-física (USP)................................9

Figura 8-Prateação de uma colher, um exemplo da galvanoplastia/Fonte: E-física(USP).......10

Figura 9-Fabricação de uma matriz tipográfica de cobre........................................................11

Bibliografia

Page 19: Eletrólise e seus impactos no mundo

Autor desconhecido. Aplicações da eletrólise. Disponível em < http://efisica.if.usp.br/eletricidade/basico/eletrolise/aplic_eletrolise/>. Acesso em 29/11/2012.

Autor desconhecido. Hall-Héroult process. Disponível em < http://en.wikipedia.org/wiki/Hall–Héroult_process>. Acesso em 28/11/2012.

Autor desconhecido. Eletrólise. Disponível em < http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletrólise>. Acesso em 27/11/2012.

Autor desconhecido. Electrolysis for Unwanted Hair Removal. Disponível em < http://www.medicinenet.com/electrolysis/article.htm>. Acesso em 28/11/2012.

Autor desconhecido. Electrology. Disponível em < http://en.wikipedia.org/wiki/Electrology>. Acesso em 27/11/2012.

SILVA, Erivanildo Lopes da. Alumínio: Ocorrência, obtenção industrial, propriedades e utilização. Disponível em < http://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/aluminio-ocorrencia-obtencao-industrial-propriedades-e-utilizacao.htm>. Acesso em 28/11/2012.

TORRES, Naomi. Electrolysis hair removal 101. Disponível em < http://hairremoval.about.com/od/electrolysis/a/Electrolysis101.htm>. Acesso em 28/11/2012.

CISCATO, Carlos Alberto Mattoso; PEREIRA, Luís Fernando. Planeta Química. 1ª ed. São Paulo: Editora Ática, 2008.

Anexo A

Page 20: Eletrólise e seus impactos no mundo

Pesquisadores criam desinfetante feito de água e sal

Água e sal. Com estas duas simples matérias-primas, pesquisadores de empresas ligadas ao Centro Incubador de Empresa Tecnológicas (Cietec) da USP estão desenvolvendo um sistema de desinfecção de endoscópios – instrumentos usados por médicos em exames dos aparelhos digestivo e respiratório. A promessa é tornar o processo mais rápido e menos nocivo ao meio ambiente e à saúde de quem faz a limpeza do instrumento.

Atualmente, o glutaraldeído é o principal saneante usado na desinfecção de endoscópios e de outros aparelhos de uso médico e odontológico. A substância, contudo, é nociva ao meio ambiente e causa efeitos adversos aos profissionais que a manuseiam. Náuseas, cefaléia, obstrução das vias aéreas, asma, rinite, irritação dos olhos, dermatite e descoloração da pele são os mais comuns relatados pela Organização Mundial da Saúde, segundo o Informe Técnico 04/2007 publicado pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) em abril deste ano.

O projeto para desenvolver o novo sistema de desinfecção foi parcialmente financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e coordenado pelo Bacharel e Engenheiro Químico Gerhard Ett, que é diretor da Electrocell, empresa do Cietec especializada na produção de células a combustível. Ett trabalhou ao lado do empresário Luis Iba, da Ibasil, que desde 1991 atua no desenvolvimento e venda de aparelhos de endoscopia.

Com o apoio de uma equipe formada por profissionais de várias áreas, Ett e Iba projetaram um aparelho que converte a solução de água e sal num desinfetante composto por doze substâncias, entre elas o ácido hipocloroso, o ozônio, o ácido perclórico e o cloreto. Essa transformação é resultado de uma reação química por eletrólise que ocorre dentro de uma célula eletrolítica instalada no aparelho. “Trata-se de um reator eletroquímico”, explica Ett. (Veja como funciona a célula eletrolítica, na ilustração do final desta página)

Com alto grau de automação, o próprio aparelho recupera as propriedades do desinfetante e faz com que ele seja reutilizado nos processos de limpeza seguintes. A mesma “água superoxidante”, como está sendo chamado o desinfetante, pode ser usada até cinco vezes, passando pela célula eletrolítica para que suas propriedades sejam reativadas. Quando for necessário descartá-la, o médico ou enfermeiro poderá simplesmente jogá-la na rede de esgoto, sem riscos para o meio ambiente. O desinfetante é neutralizado no próprio equipamento que o produz.

Testes realizados em laboratórios acreditados pela Anvisa e no Hospital das Clínicas de São Paulo constataram que o sistema é capaz de desinfetar um endoscópio em apenas sete minutos – ou seja, quatro vezes mais rápido do que o glutaraldeído, que leva cerca de 30 minutos. Segundo Iba, o

Page 21: Eletrólise e seus impactos no mundo

tempo gasto no processo de desinfecção é uma reclamação constante dos médicos, que ficavam impedidos de realizar novos exames enquanto não se completava o processo de limpeza.

Mas como ninguém antes pensou em usar uma matéria-prima tão simples, uma solução de água e sal, para desinfetar instrumentos médicos? Iba diz que muitos já tentaram criar um sistema com essa finalidade, porém esbarraram numa dificuldade: os mesmos agentes que limpam podem provocar a corrosão do endoscópio e do aparelho de desinfecção.

“Nós tivemos de fazer vários testes até verificar qual era a melhor razão entre ausência de corrosão e poder bactericida”, conta Ett. Iba complementa: “Uma coisa é fazer a eletrólise em laboratório, com os eletrodos num béquer; outra coisa é fazê-la num processo contínuo que precisa ser confiável durante 15 ou 20 anos, sem que haja corrosão no equipamento e garantindo que o produto gerado seja mesmo um desinfetante”.

Para solucionar esses problemas, os pesquisadores investiram nos materiais com que é produzida a célula eletrolítica. Os eletrodos, por exemplo, são feitos de titânio revestido por óxidos catalisadores da reação. “Além disso, trabalhamos com alguns inibidores de corrosão, que potencializam o poder bactericida do produto”, acrescenta o Engenheiro Químico Gerhard Ett.

Controle - Outro recurso importante do equipamento é o controle total das condições em que ocorre a reação: temperatura, pH, condutividade, potencial de oxirredução (redox). Todos esses fatores são medidos automaticamente pelo aparelho, que se ajusta para gerar um desinfetante eficaz e, ao mesmo tempo, não corrosivo. Essa automatização só foi possível com a associação da Química a outras áreas como a eletrônica, a biologia e a informática.

A equipe do projeto acredita que os centros de diagnósticos terão de esperar pelo menos mais um ano para poder adquirir o aparelho. Ele ainda passará por alguns testes e o desinfetante precisará ser registrado na Anvisa. Os pesquisadores garantem que ele chegará ao mercado num tamanho bem menor do que o do equipamento exibido na fotografia acima, que é apenas um protótipo.

A estimativa é que o sistema de desinfecção criado no Cietec custe cerca de R$ 20 mil – bem menos do que as máquinas japonesas que, segundo Luis Iba, não saem hoje por menos de R$ 70 mil.

Também haverá economia na matéria-prima para produção do desinfetante. A solução a 2% de glutaraldeído custa cerca de R$ 5,00 por litro e pode ser reutilizada durante um prazo de até 28 dias. De acordo com Iba, o produto tradicional começa a perder sua eficácia após 30 processos de desinfecção em sistemas automatizados. Já o litro do desinfetante formado a partir da solução de água e sal deve sair por menos de R$ 0,01, considerando-se os gastos com energia elétrica. No caso da limpeza de endoscópios, ele poderá ser reutilizado em até cinco processos.

Retorno - Embora tenha sido desenvolvido para desinfecção de endoscópios, o produto gerado por eletrólise com solução de água e sal poderá ser usado em outras aplicações, tais como a lavagem de frutas e verduras e até no tratamento de efluentes.

A ideia dos pesquisadores é transferir tecnologia para empresas de diversos segmentos para que ela seja popularizada. Na opinião deles, uma vez que o projeto contou com recursos públicos disponibilizados pela Fapesp, deve ser empregado em várias áreas, permitindo o retorno dos investimentos em benefícios para a população.

Page 22: Eletrólise e seus impactos no mundo

Célula Eletrolítica - Formadas a partir da eletrólise da solução de água e sal, as moléculas em amarelo compõem o desinfetante. A membrana seletiva separa da solução o Na+ e o H+, que vão formar uma água alcalina que ficará armazenada em outro compartimento. Depois de usado, o desinfetante será misturado à essa água e, então, encaminhado para reuso ou descarte. Durante todo o processo, condutividade, temperatura, pH e potencial de oxirredução (redox) são monitorados para garantir a eficácia do produto.

Autor desconhecido. Informativo CRQ-IV. Edição 88. Nov/Dez 2007.

Page 23: Eletrólise e seus impactos no mundo

Anexo B

A Tecnologia de Recuperação da Prata para Instalações de

Processamento Fotográfico

Várias técnicas encontram-se disponíveis para

a remoção da prata de soluções de

processamento fotográfico ricas em prata.

Três destas tecnologias são utilizadas em

basicamente todos os métodos práticos de

recuperação da prata. São elas:

• Eletrólise

• Substituição metálica

• Precipitação

Além disso, a tecnologia de troca iônica pode

ser usada para tratar a água servida com a

finalidade de remover a prata. Esta tecnologia

é comumente usada quando há a necessidade

de se atender a requisitos rigorosos em

relação a despejos, e os custos de capital e

operacionais vêm em segundo lugar.

Outras técnicas, tais como osmose inversa,

destilação e evaporação, podem produzir uma

lama de prata; no entanto, elas simplesmente

alteram a concentração da prata, sem

realmente removê-la da solução. Métodos

que são utilizados com sucesso em outras

indústrias para recuperar a prata, tais como

eletro-extração, podem não ser aplicáveis a

soluções de processamento fotográfico, já que

tendem a causar uma decomposição

significativa da solução.

No processo da eletrólise, ou recuperação

eletrolítica da prata, uma corrente contínua é

passada pela solução rica em prata, entre

um eletrodo positivo (o ânodo) e um eletrodo

negativo (o cátodo). Durante este processo

eletrolítico, um elétron é transferido do

cátodo para a prata com carga positiva,

convertendo-a para o seu estado metálico, e

aderindo ao cátodo. Em uma reação

simultânea no ânodo, um elétron é retirado

de algumas espécies químicas na solução. Na

maioria das soluções ricas em prata, este

elétron geralmente é proveniente do sulfito.

Esta é uma visão geral da reação:

Cátodo:

Ag(S2O3)2−3+e−¿→ Ag0+2 (S2O3)

−2¿

ou

Complexo de tiossulfato de prata + Elétron →

Prata Metálica + Tiossulfato

Ânodo:

SO3−2+H 2O→SO 4

−2+2H+¿+2e−¿¿ ¿

ou

Sulfito + Água →Sulfato + Íons de Hidrogênio

+ Elétrons

A eletrólise produz uma prata metálica quase

pura, levemente contaminada apenas por

algumas reações de superfície que também

ocorrem. O revestimento de prata deve ter

mais de 90% de pureza.

Trecho de publicação da KODAK. Disponível em <http://wwwbr.kodak.com/eknec/documents/e7/0900688a800562e7/J-227_PB.pdf>. Acesso em 29/11/2012

Page 24: Eletrólise e seus impactos no mundo

Ficha de avaliaçãoTítulo do Trabalho: Eletrólise e seus impactos no mundo. | Grupo: Amanda Correa, Jairo Freitas e Ivis GarciaProfessor Avaliador: Silene Dias | Data: 03/12/2012 | NOTA: ______

1 – Em relação à referência bibliográfica normatizada( ) o trabalho não apresentou nenhum erro que ferisse as normas da ABNT( ) o trabalho apresentou até três erros contrariando essas normas( ) o trabalho apresentou mais do que três erros contrariando essas normas2 – Em relação à formatação da apresentação( ) o trabalho não apresentou nenhum erro que ferisse a formatação ( ) o trabalho apresentou até 3 erros na formatação( ) o trabalho apresentou mais de 3 erros na formatação3 – Em relação ao conteúdo do trabalho( ) o trabalho articula os conteúdos estudados nas disciplinas do bimestre ao tema do trabalho interdisciplinar( ) o trabalho articula alguns conteúdos estudados nas disciplinas do bimestre ao tema do trabalho interdisciplinar( ) o trabalho não articula os conteúdos estudados nas disciplinas do bimestre ao tema do trabalho interdisciplinar4 – Em relação aos argumentos do trabalho( ) os estudantes foram capazes de destacar a argumentação integral adotada por um autor estudado nasdisciplinas( ) os estudantes foram capazes de destacar alguns argumentos de um autor estudado nas disciplinas( ) os estudantes não souberam destacar os argumentos básicos do autor estudado nas disciplinas5 – Em relação às conclusões do trabalho( ) os estudantes apresentaram uma conclusão coerente com o objetivo do trabalho( ) os estudantes abordaram algumas conclusões no trabalho( ) os estudantes não souberam apresentar uma conclusão no trabalho6 – Em relação ao posicionamento do grupo no trabalho( ) os estudantes evidenciaram uma posição no trabalho( ) os estudantes fizeram apenas comentários das concepções dos autores estudados nas disciplinas( ) os estudantes não apresentaram nenhuma posição no trabalho7 – Em relação à coerência interna do trabalho( ) sua leitura denotou uma coerência interna, na qual ao parágrafos faziam sentido( ) sua leitura denotou uma certa coerência interna, com a maioria dos parágrafos concatenados( ) sua leitura revelou um texto sem sentido, com parágrafos soltos e inarticulados8 – Em relação à coerência externa do trabalho( ) sua leitura denotou que as idéias básicas do trabalho puderam ser articuladas( ) sua leitura denotou que os estudantes desenvolveram algumas idéias básicas no trabalho

Page 25: Eletrólise e seus impactos no mundo

( ) sua leitura denotou que os estudantes apenas passaram idéias não essenciais no trabalho9‐ Em relação ao empenho na elaboração do trabalho( ) o grupo apresentou um empenho em que todos se envolveram na elaboração do trabalho( ) apenas alguns estudantes tiveram um empenho na elaboração do trabalho( ) não houve um empenho na elaboração do trabalho10‐ Em relação às dificuldades na elaboração do trabalho( ) o grupo apresentou dificuldades, mas com o empenho, foram superadas ( ) o grupo apresentou dificuldades, mas alguns estudantes tiveram um empenho na elaboração do trabalho( ) o grupo apresentou dificuldades e não houve um empenho na elaboração do trabalho11‐ Observações:_______________________________________________________________________________________________