Qual dessas substâncias não conduz eletricidade quando dissolvido em água?

Uma solução é capaz de conduzir corrente elétrica? Por que levamos um choque maior quando estamos molhados do que quando estamos secos? O que é "água de bateria"? Questões como essas nos remetem à mesma resposta: eletrólitos.

A corrente elétrica, como sabemos, é o fluxo ordenado de elétrons, ou seja, os elétrons se movimentando de um ponto a outro. Para isso acontecer, duas coisas são fundamentais: uma diferença de potencial, capaz de atrair os elétrons e um meio de propagação que permita sua passagem.

Os eletrólitos são soluções que permitem a passagem dos elétrons, mas isso não garante que eles possam trafegar livremente. Nos eletrólitos os elétrons trafegam "presos" aos íons. Existem eletrólitos fortes, que praticamente não impedem a passagem dos íons, eletrólitos médios, que apresentam alguma resistência à corrente, eletrólitos fracos, que se opõem fortemente - mas permitem - a passagem da corrente, e os não-eletrólitos, soluções que não permitem que a corrente elétrica os atravesse.

Como funciona o eletrólito?

Quando aplicamos uma diferença de potencial em um material, o pólo positivo começa a atrair os elétrons desse material que, chegando ao pólo, caminham pelo circuito até chegar na outra ponta, o pólo negativo, onde podem ser reinseridos no material. Está complicado? Vamos pensar diretamente nos eletrólitos que a explicação ficará mais clara.

Pense em uma solução de cloreto de sódio em água. Sabemos o sal irá se dissociar em íons Na+ e Cl-. Quando mergulhamos dois fios na solução, um ligado ao pólo positivo e um ao negativo de uma pilha, o positivo começa a atrair os íons de carga negativa - no caso o cloreto (Cl-) - por possuírem cargas elétricas opostas.

Ao atingir o pólo positivo, o elétron excedente do íon é capturado pelo pólo fazendo com que o Cl- se transforme em Cl. O pólo negativo atraiu os íons sódio (Na+) e o elétron capturado percorre todo o circuito até chegar ao pólo negativo, encontrando então o íon. Como o íon é positivo, ele tem falta de elétrons, portanto ele captura o elétron "disponível" no pólo negativo e também deixa de ser um íon, neutralizando-se.

Cloreto de sódio

Acredito que esse exemplo tornou o mecanismo mais compreensível, mas gostaria de ressaltar que no caso do NaCl não é exatamente assim que acontece. Você poderá perguntar: então por que esse exemplo, já que não é bem assim? A idéia é que você entenda primeiramente o mecanismo. Para fins didáticos, o cloreto de sódio é um ótimo exemplo, pois estamos muito habituados a ele.

Você percebeu que - para uma solução permitir a condução de corrente - uma coisa parece fundamental: a presença de íons na solução. Os íons são as "caronas" que citei anteriormente, são eles que permitirão o fluxo eletrônico.

Qualquer solução tem íons?

Não. Nem todas as substâncias quando em solução libera íons. Compostos iônicos como os sais e bases já são formadas por íons e, quando em solução, os deixam livres, em um processo que chamamos de dissociação. Compostos como os ácidos, que não possuem íons quando em solução sofrem um processo que chamamos de ionização e passando a possuí-los, embora livres. Substâncias moleculares que não sofram ionização não liberarão nenhum tipo de íon quando em solução.

Dessa forma, podemos dizer que:

• Substâncias iônicas, quando em solução ou quando fundidas (líquidas), liberam íons, portanto conduzem corrente elétrica.

• Substâncias moleculares, quando em solução, se sofrerem ionização, liberam íons e conduzem corrente elétrica. Se não sofrerem ionização não conduzem corrente.

• Substâncias iônicas ou moleculares, quando no estado sólido não liberam íons e não conduzem corrente elétrica.

Para que uma solução seja um eletrólito é necessária a existência de íons livres.

Respondendo às questões iniciais:

1) Por que levamos um choque maior quando estamos molhados do que quando estamos secos?

R.: Porque, quando molhados, os sais existentes em nossa pele, resultado da transpiração, formam um eletrólito forte, facilitando a passagem da corrente elétrica.

2) O que é "água de bateria"?

R.: É um eletrólito capaz de permitir a troca de elétrons entre as placas que constituem a bateria. Normalmente são soluções ácidas.

Para você entender o fenômeno da ionização é necessário primeiramente saber o que são íons. Observe a explicação abaixo:

Todo átomo possui o mesmo número de prótons e elétrons; portanto, todo átomo é eletricamente neutro. Além disso, as substâncias formadas por grupos de átomos também possuem equilíbrio de carga elétrica, sendo eletricamente neutras.

No entanto, um átomo ou um grupo de átomos pode perder ou ganhar elétrons; quando isso ocorre, eles perdem a neutralidade e se tornam íons.

Se o átomo ou grupo de átomos perder elétrons, ele ficará com carga positiva e será um íon denominado cátion. Entretanto, se ganhar elétrons, a carga será negativa e o íon será um ânion.

As substâncias inorgânicas são iônicas ou têm a capacidade de formar íons.

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Uma das maneiras de se formar íons é colocando em água substâncias moleculares, ou seja, formadas por ligações covalentes, em que há compartilhamento de elétrons.

Por exemplo, se testarmos a condução elétrica do ácido clorídrico (HCl) em solução aquosa (cloreto de hidrogênio dissolvido em água), veremos que a solução é eletrolítica, ou seja, conduz corrente elétrica, porque existem íons nessa solução.

Isso significa que a água atuou como um reagente, formando íons a partir do ácido clorídrico. Isso ocorre segundo a reação abaixo:

Observe que, antes de colocar o cloreto de hidrogênio na água, não havia íons. Porém, as moléculas dele reagiram com a água e formaram-se íons positivos H3O+ (cátions) e negativos Cl- (ânions). Visto que o cloro é mais eletronegativo que o hidrogênio, ele atrai o par de elétrons da ligação covalente para perto dele e forma o ânion. Já o hidrogênio é atraído pelo oxigênio da água, que é mais eletronegativo que o cloro; e entre o hidrogênio e o oxigênio é formada uma ligação covalente, originando o cátion hidrônio. A esse fenômeno de formação de íons damos o nome de ionização.

Com base na explicação acima, podemos definir ionização da seguinte maneira:

Note que os íons não existiam antes, pois, se eles existissem, como no caso da dissolução de compostos iônicos, teríamos uma dissociação iônica e não uma ionização.

Todos os ácidos colocados em contato com a água sofrem ionização. Entretanto, nem todo composto molecular sofre ionização.Por exemplo, o açúcar (C12H22O11) é molecular, porém, quando colocado em água, não formam-se íons, ele apenas se dissolve originando uma solução molecular não eletrolítica, que não conduz eletricidade.

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

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