O que significa célula eletrolítica?
Uma célula eletrolítica é uma célula eletroquímica que sofreu uma reação de oxidação-redução com a aplicação de energia elétrica. É comumente usado na decomposição de compostos químicos no processo de eletrólise ou quebra de partículas.
As células eletrolíticas funcionam dentro do sistema químico, empurrando correntes elétricas por todo o sistema. O processo de eletrólise serve como a força motriz da reação redox em uma direção que não acontecerá ao mesmo tempo. O conhecimento das células eletrolíticas ajuda a entender fenômenos como sobretensão que podem ocorrer dentro de uma célula eletrolítica. A sobretensão ou o sobrepotencial podem ser aumentados para reduzir a taxa de corrosão.
Industriapedia explica a célula eletrolítica
Os íons, quando adicionados à água ácida ou salgada, podem ser submetidos ao processo de eletrólise. Quando isso é acionado usando uma fonte de tensão adicional, os íons positivos de hidrogênio fluem para o cátodo e se juntam aos elétrons para produzir gás hidrogênio durante o processo de redução. Da mesma forma, os íons de hidrogênio oxidados fluem para a matéria anódica para liberar elétrons e os íons de hidrogênio positivos produzem oxigênio em um tipo de reação de oxidação.
A partir disso, é evidente que as células eletrolíticas são usadas como base da corrosão eletroquímica, onde duas semi-reações estão envolvidas: reação de redução (cátodo) e reação de oxidação (ânodo). Existem várias reações catódicas e anódicas que ocorrem para as ligas expostas em determinados ambientes. Acredita-se que as reações do tipo meia-célula ocorram em cátodos e ânodos atômicos, revestindo uma superfície submetida à corrosão. Cátodos e ânodos que são macroscópicos podem se acumular à medida que o dano ou a corrosão se expandem com o tempo.
Em uma célula eletrolítica, quatro componentes essenciais devem ser levados em consideração:
- ânodo
- Cátodo
- Ambiente condutor ou eletrólito
- Conexão elétrica que está presente entre os dois primeiros componentes
Se um desses componentes estiver desativado ou ausente, o processo de corrosão eletroquímica é interrompido. Com isso, fica muito claro que o entendimento de tais elementos é essencial para a implementação das melhores práticas de controle da corrosão. Deve-se notar que os processos eletroquímicos podem ser bons ou ruins.
Por exemplo, o ferro desprotegido pode sofrer oxidação com água e ar devido ao processo eletroquímico. Por outro lado, as hastes de aço podem ser protegidas do mesmo processo utilizando hastes de magnésio para oferecer proteção catódica contra a corrosão.