No cátodo de uma cuba eletrolítica contendo solução de Cr^+3, adaptou-se uma peça de automóvel para ser cromada. Durante 2,68 h, uma corrente de 3,0 A atravessou a cuba. Calcule o aumento da massa (em g) da peça.
Resp: 5,2 g

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma cuba eletrolítica com íons de cromo ( ), onde uma peça de carro foi cromada. A gente precisa calcular quanto a peça ganhou de massa após a passagem de uma corrente elétrica durante 2,68 horas. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco de eletroquímica, especificamente sobre a relação entre carga elétrica, quantidade de matéria e mudança de massa usando a Lei de Faraday.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade total de carga elétrica que passou pela cuba. A carga ( t = 2,68 , horas times 3600 , segundos/hora = 9648 , segundos ) é igual à corrente ( Q = I times t = 3,0 , A times 9648 , s = 28.944 , C ) multiplicada pelo tempo ( ). Mas atenção: o tempo precisa estar em segundos.

Passo 3

Agora, usamos a Lei de Faraday para relacionar a carga elétrica com a quantidade de matéria depositada. A fórmula é:
m = Q times Mn times F
Onde:
  • é a massa depositada
  • é a carga elétrica
  • é a massa molar do cromo ( )
  • é o número de elétrons envolvidos na reação (para , )
  • é a constante de Faraday ( )

Passo 4

Substituindo os valores na fórmula:
m = 28.944 , C times 52 , g/mol3 times 96485 , C/mol
m = 1.504 , 448 , g cdot C/mol289.455 , C/mol
m approx 5,2 , g

Resposta

O aumento da massa da peça foi de aproximadamente .

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