Você não pode simplesmente "fazer 12 VDC fluir pela água" como um fio. Água — especialmente água pura — é um condutor muito ruim. Tentar forçar corrente através dela inicia eletrólise, uma reação de decomposição química, não condução ôhmica simples.
Por Que Não Funciona Como um Fio
- Resistividade Água Pura: ~18,2 MΩ·cm (desionizada). Essencialmente um isolante.
- Água de Torneira: ~1–5 kΩ·cm (minerais dissolvidos). Ainda ~1.000× maior resistência que cobre.
- Mecanismo de Condução: Íons (Na⁺, Cl⁻, Ca²⁺, HCO₃⁻) transportam carga — não elétrons. Esta é condução eletrolítica, governada pelas leis de Faraday, não apenas lei de Ohm.
O Que Realmente Acontece: Eletrólise
Aplique 12 VDC através de eletrodos em água com sais dissolvidos:
- Cátodo (-): 2H₂O + 2e⁻ → H₂(g) + 2OH⁻ (gás hidrogênio evolui)
- Ânodo (+): 2H₂O → O₂(g) + 4H⁺ + 4e⁻ (gás oxigênio evolui) — ou oxidação de cloreto se Cl⁻ presente.
Resultado: Bolhas de gás, mudança de pH, corrosão do eletrodo e — criticamente — mistura explosiva de hidrogênio/oxigênio.
Magnitude da Corrente (Estimativa Grossa)
Para 12 V através de eletrodos 10 cm² espaçados 1 cm em água de torneira (~2 kΩ·cm):
R ≈ ρ·L/A = 2.000 Ω·cm × 1 cm / 10 cm² = 200 Ω
I = V/R = 12 V / 200 Ω = 60 mA
Altamente dependente de geometria e química. Não é uma "resistência" estável.
Perigos Severos
- Risco de Explosão: Mistura H₂/O₂ ignora de faísca minúscula (estática, contato de relé).
- Subprodutos Tóxicos: Gás cloro (de cloreto), ozônio, íons metálicos de eletrodos dissolvidos.
- Risco de Choque: 12 V é geralmente toque-seguro, mas pele molhada baixa resistência corporal; caminhos de falta à terra podem existir.
- Corrosão: Ânodo dissolve rapidamente (sacrificial).
Usos Legítimos (Condições Controladas)
- Eletrodeposição / Eletrorrefino: Corrente controlada, química específica, ventilação.
- Eletrolisadores (produção H₂): Células PEM/Alcalinas, não "água com fios".
- Sensores de Condutividade: Excitação AC (kHz) para evitar polarização; mede concentração iônica.
- Demonstrações Escolares: Baixa tensão (1,5–9 V), eletrólito diluído, ventilação, óculos de segurança, sem recipientes selados.
Conclusão
Não tente passar corrente DC através de água casualmente. Não é um resistor. É uma célula eletroquímica produzindo gases inflamáveis/explosivos e corroendo eletrodos. Se precisa resistor baseado em água, use resistor eletrolítico calibrado (química específica, AC) ou banco de carga d'água comercial.
