Eu também podia decompor a água, se fosse salgada ou acidulada, usando a pilha de Daniell como fonte de força. Lembro o prazer extraordinário que sentia ao decompor um pouco de água em uma taça para ovos quentes, vendo-a separar-se em seus elementos, o oxigênio em um eletrodo, o hidrogênio no outro. A eletricidade de uma pilha de 1 volt parecia tão fraca, e no entanto, podia ser suficiente para desfazer um composto químico, a água…
SACKS, O. Tio Tungstênio: memórias de uma infância química.
São Paulo: Cia. das Letras, 2002.
O fragmento do romance de Oliver Sacks relata a separação dos elementos que compõem a água. O princípio do método apresentado é utilizado industrialmente na
A) obtenção de ouro a partir de pepitas.
B) obtenção de calcário a partir de rochas.
C) obtenção de alumínio a partir da bauxita.
D) obtenção de ferro a partir de seus óxidos.
E) obtenção de amônia a partir de hidrogênio e nitrogênio.
Resolução em Texto
📘 Matérias Necessárias para a Solução da Questão:
- Físico-Química (Eletrólise), Química Geral (Transformações Químicas Industriais)
📔 Nível da Questão:
- Intermediário — exige reconhecer o processo descrito e associá-lo ao uso industrial.
✅ Gabarito:
- C
🎯 Tema/Objetivo Geral:
- Processos de separação e obtenção de substâncias — Eletrólise
🔷 Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
📌 Comando Essencial
“O princípio do método apresentado é utilizado industrialmente na…”
❓ O que está sendo pedido?
Identificar qual das aplicações industriais envolve eletrólise, o processo descrito no texto.
🎯 Objetivo Cristalino
Reconhecer a eletrólise da água como um exemplo e aplicar esse conhecimento para descobrir onde a eletrólise é usada industrialmente.
💡 Dica Geral
A eletrólise é um processo que consome energia elétrica para decompor compostos ionizados, geralmente em estado fundido ou solução aquosa.
💬 Armadilha Comum
“Mas eletrólise não serve só para decompor água?”
→ Não! A eletrólise é usada para decompor vários compostos iônicos, especialmente óxidos metálicos fundidos, como no caso do alumínio.
✔ Pergunta de Atenção
Você já pensou que para separar elementos que estão bem ligados, como oxigênio e hidrogênio na água, é preciso gastar energia?
🔷 Passo 2: Explicação de Conceitos Necessários
🔬 1. O que é Eletrólise?
É um processo não espontâneo de oxirredução, em que uma corrente elétrica é usada para decompor um composto.
- Precisa de uma fonte externa de energia elétrica (como a pilha de Daniell).
- Ocorre apenas se os íons estiverem livres para se mover: em solução ou em estado fundido.
🔬 2. Eletrólise da Água (Exemplo do texto)
- A água pura conduz mal a eletricidade → por isso ela é salgada ou acidulada no experimento.
- Corrente elétrica promove:
- Formação de O₂ no anodo (oxidação)
- Formação de H₂ no catodo (redução)
🔬 3. Aplicações Industriais da Eletrólise
Um dos principais usos industriais da eletrólise é a obtenção de alumínio a partir do seu minério, a bauxita.
- A bauxita → tratada para obter Al₂O₃ (óxido de alumínio)
- Al₂O₃ é fundido e submetido à eletrólise ígnea
- Ocorre a redução de Al³⁺ no catodo → formando alumínio metálico
Essa etapa consome muita energia elétrica, característica do processo eletrolítico.
🔷 Passo 3: Desenvolvimento do raciocínio
A) Obtenção de ouro a partir de pepitas
→ Processo físico (peneiramento, fundição, refino químico leve)
❌ Não envolve eletrólise
B) Obtenção de calcário a partir de rochas
→ Calcário (CaCO₃) é extraído como mineral, não obtido por decomposição eletroquímica
❌ Não envolve eletrólise
C) Obtenção de alumínio a partir da bauxita
✔ Envolve:
- Extração do óxido (Al₂O₃)
- Eletrólise ígnea → Al³⁺ → Al⁰
✅ Eletrólise industrial clássica!
D) Obtenção de ferro a partir de seus óxidos
→ Redução com carvão (alto-forno), processo térmico, não elétrico
❌ Não envolve eletrólise
E) Obtenção de amônia a partir de H₂ e N₂
→ Processo Haber-Bosch, catálise sob alta pressão
→ Não é eletrólise
❌ Descartado
🔷 Passo 4: Análise das Alternativas
A) ❌ Físico/químico simples
B) ❌ Extração mineral bruta
C) ✅ Envolve eletrólise (oxirredução forçada)
D) ❌ Redução térmica, não elétrica
E) ❌ Processo catalítico, não eletroquímico
🔷 Passo 5: Conclusão e Justificativa Final
O texto descreve a eletrólise, usada para separar os elementos da água. Esse mesmo princípio é aplicado industrialmente na produção de alumínio, via eletrólise do Al₂O₃ fundido.
✅ Alternativa correta: C
