Diferença entre ionização e eletrólise

o diferença chave entre ionização e eletrólise é que ionização é a formação de espécies químicas com carga elétrica, enquanto eletrólise é o processo de usar uma corrente elétrica para realizar uma reação química não espontânea.

Ionização e eletrólise são processos muito importantes em físico-química. Existem diferentes maneiras de realizar um processo de ionização. A eletrólise também pode ser usada para ionizar espécies químicas.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é ionização
3. O que é eletrólise
4. Comparação lado a lado - ionização versus eletrólise em forma de tabela
5. Resumo

O que é ionização?

A ionização é um processo químico no qual átomos ou moléculas recebem uma carga positiva ou negativa. Isso ocorre devido à remoção ou obtenção de elétrons de átomos ou moléculas, respectivamente. Aqui, os íons resultantes são nomeados como cátions ou ânions, dependendo da carga que eles possuem, ou seja, cátions são íons carregados positivamente e ânions são íons carregados negativamente. Basicamente, a perda de elétrons de um átomo ou molécula neutra forma um cátion e o ganho de elétrons de um átomo neutro fornece uma carga negativa, formando um ânion.

Quando um elétron é removido de um átomo gasoso neutro por adição de energia, ele forma um cátion monovalente. Isso ocorre porque um átomo neutro possui números iguais de elétrons e prótons, resultando em nenhuma carga líquida; quando removemos um elétron desse átomo, existe um excesso de próton que carece de um elétron para neutralizar sua carga. Portanto, esse átomo recebe uma carga +1 (é a carga do próton). A quantidade de energia necessária para isso é a primeira energia de ionização desse átomo.

Além disso, a ionização que ocorre em uma solução líquida é a formação de íons na solução. Por exemplo, quando as moléculas de HCl se dissolvem na água, os íons hidrônio (H₃O⁺) são formados. Aqui, o HCl reage com as moléculas de água e forma íons de hidrônio com carga positiva e cloreto com carga negativa (Cl^-) íons.

Além disso, a ionização pode ocorrer através de colisões. Porém, esse tipo de ionização ocorre principalmente nos gases quando uma corrente elétrica passa através do gás. Se os elétrons na corrente tiverem uma quantidade suficiente de energia necessária para remover elétrons das moléculas de gás, eles forçarão os elétrons das moléculas de gás, produzindo pares de íons que consistem no íon positivo individual e no elétron negativo. Aqui, os íons negativos também se formam porque alguns elétrons tendem a se ligar às moléculas de gás, em vez de puxar elétrons para fora.

Figura 01: Processo de ionização

Além disso, a ionização ocorre quando a energia da radiação ou partículas carregadas suficientemente energéticas passam através de sólidos, líquidos ou gases; por exemplo, partículas alfa, partículas beta e radiação gama podem ionizar substâncias; portanto, nós os chamamos de radiação ionizante.

O que é eletrólise?

Eletrólise é o processo de usar uma corrente elétrica direta para conduzir uma reação química não espontânea. Podemos fazer isso usando uma célula eletrolítica. A técnica da eletrólise é importante para separar um composto em seus íons ou outros componentes.

Na eletrólise, uma corrente elétrica passa através de uma solução para a mobilidade dos íons nessa solução. Uma célula eletrolítica contém dois eletrodos imersos na mesma solução. E, essa solução é o eletrólito. Um fator essencial na regulação da célula eletrolítica é o "excesso de potencial". Temos que fornecer uma tensão mais alta para realizar uma reação não espontânea. Aqui, um eletrodo inerte também pode ser usado para fornecer a superfície para a reação que ocorre.

Figura 02: Eletrólise de uma solução salina

Existem muitas aplicações de eletrólise. Uma aplicação comum é a eletrólise da água. Aqui, a água é o eletrólito. Em seguida, a reação da decomposição das moléculas de água nos gases hidrogênio e oxigênio é feita usando a corrente elétrica que passa pelo eletrólito.

Qual é a diferença entre ionização e eletrólise?

Ionização e eletrólise são processos muito importantes em físico-química. A principal diferença entre ionização e eletrólise é que a ionização é a formação de espécies químicas com carga elétrica, enquanto a eletrólise é o processo de usar uma corrente elétrica para realizar uma reação química não espontânea.

Ao considerar o processo, a ionização pode ocorrer devido a várias razões, como a reação entre uma espécie neutra e um agente ionizante, devido a colisões, devido à radiação ionizante, etc. No entanto, todos esses métodos levam à remoção ou adição de elétrons para componentes químicos, isto é, a remoção de um elétron forma um cátion e a conquista de um elétron forma um ânion. A eletrólise também é um método que podemos usar para ionização de compostos. Então, essa é outra diferença entre ionização e eletrólise.

Resumo - Ionização vs Eletrólise

Ionização e eletrólise são processos muito importantes em físico-química. A principal diferença entre ionização e eletrólise é que a ionização é a formação de espécies químicas com carga elétrica, enquanto a eletrólise é o processo de usar uma corrente elétrica para realizar uma reação química não espontânea.

Referência:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Definição de eletrólise em química." ThoughtCo, 7 de fevereiro de 2019, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Ionização eletrônica” Por Evan Mason - Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. “Eletrólise de sal” Por Sarah.Blumen - Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia