Considere as proposições a respeito da eletrólise de uma solução aquosa 1 mol ⋅ L−1\pu{1 mol.L-1} de NiSOX4\ce{NiSO4} com eletrodos inertes.

  1. Os cátions NiX2+\ce{Ni^{2+}} são reduzidos no catodo.

  2. Os ânions SOX4X2−\ce{SO4^{2-}} são oxidados no anodo.

  3. Os produtos da eletrólise são níquel metálico e gás oxigênio.

  4. O polo positivo corresponde ao anodo.

Assinale a alternativa que relaciona as proposições corretas.

Análise dos íons em solução: NiX2+,SOX4X2−, HX+, OHX−\ce{Ni^{2+}, SO4^{2-},H+,OH-} Análise da tendência a reagir no catodo: Grupo 1 <Grupo2<AlX3+<HX+<Demais Metais<Metais Nobres\ce{Grupo 1 <Grupo 2 < Al^{3+}<H+<Demais Metais < Metais Nobres } Portanto a reação no catodo será: NiX2+(aq)+2 eX−→Ni(s)\ce{Ni^{2+}(aq) + 2e^{-} -> Ni(s)} Análise da tendência a reagir no anodo: FX− <Aˆnions oxigenados<OHX− <HSOX4−<Aˆnions na˜o-oxigenados\ce{F- <\text{Ânions oxigenados}<OH- <HSO4-< \text{Ânions não-oxigenados} } Portanto a reação no anodo será: 4 OHX−(aq)→OX2(g)+2 HX2O(l)+4 eX−\ce{4OH-(aq) -> O2(g) + 2H2O(l) + 4e^{-}} Portanto a reação global será: 2 NiX2+(aq)+4 OHX−(aq)→OX2(g)+2 HX2O(l)+Ni(s)\ce{2Ni^{2+}(aq) +4OH-(aq) -> O2(g) + 2H2O(l) + Ni(s)} Como estamos falando de uma eletrólise, o polo positivo será o anodo.

A partir dessa análise geral, podemos concluir que as afirmativas 1, 3 e 4 estão corretas.