Alumina (Al₂o₃) é eletrolisada em seu estado fundido pelos seguintes motivos:

* baixa condutividade em estado sólido: A alumina é um composto iônico, o que significa que é mantido unido por fortes forças eletrostáticas entre íons de alumínio carregados positivamente (Al³⁺) e íons óxidos carregados negativamente (O²⁻). Em seu estado sólido, esses íons são travados em uma estrutura rígida da rede, impedindo -os de se mover livremente e transportar corrente elétrica.

* Alto ponto de fusão: Alumina tem um ponto de fusão muito alto de cerca de 2040 ° C. Nesta temperatura, as ligações iônicas quebram, permitindo que os íons se movam livremente e conduzam eletricidade.

* eletrólise: O processo de eletrólise envolve o uso de uma corrente elétrica para acionar uma reação química não espontânea. No caso de alumina, o estado fundido permite que as seguintes reações ocorram nos eletrodos:

* no cátodo (eletrodo negativo): Os íons de alumínio (Al³⁺) ganham elétrons e são reduzidos a metal de alumínio líquido:Al³⁺ + 3e⁻ → Al (L)

* no ânodo (eletrodo positivo): Os íons óxidos (O²⁻) perdem elétrons e são oxidados em gás de oxigênio:2O²⁻ → O₂ (g) + 4e⁻

Por que não dissolver a alumina em um solvente?

Embora seja possível dissolver a alumina em alguns solventes, essa abordagem não é prática para a eletrólise. Aqui está o porquê:

* Reatividade do solvente: A maioria dos solventes que poderiam dissolver a alumina reagiria com os íons de alumínio ou o oxigênio produzido durante a eletrólise, complicando o processo e produzindo subprodutos indesejados.
* Interferência eletroquímica: Os solventes também podem interferir no processo de eletrólise, conduzindo a eletricidade ou participando de reações colaterais indesejadas.

Em resumo, a alumina de eletrolisação em seu estado fundido é a maneira mais eficiente e prática de extrair metal de alumínio porque permite a condutividade iônica necessária sem introduzir complicações de solventes.