Foi adicionado à célula coulométrica
de solução de
de solução de bicarbonato
de água destilada e 1 ml de solução de amido. Conectou-se os eletrodos aos pólos adequados da fonte de corrente constante, adicionando solução de
e algumas gotas de fenolftaleína ao cilindro protetor. Ligou o agitador e inicia-se a eletrólise usando corrente de 20 mA . Observou-se o aparecimento de coloração levemente azul, persistente após 5 minutos de eletrólise. Determine a corrente fornecida pelo aparelho.
Dado:
Dado:
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado fala sobre uma célula coulômétrica onde foram misturados vários componentes químicos e iniciada uma eletrólise com uma corrente constante. Nosso objetivo é determinar a corrente fornecida pelo aparelho. Para isso, vamos precisar aplicar conceitos de eletroquímica, especialmente sobre quantidade de carga e reações de oxidação/redução.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar a reação que está ocorrendo na célula. Temos a reação fornecida:
Essa reação mostra que 1 mol de ácido arsenioso (
) gera 2 mols de elétrons (
). Isso significa que para cada mol de
oxidado, temos 2 mols de elétrons envolvidos.
Passo 3
Vamos calcular a quantidade de matéria de
presente na solução. Sabemos que temos 10,0 mL dessa solução com concentração de
.
Primeiro, convertendo o volume para litros:
Agora, calculamos a quantidade de mols:
Passo 4
Com a quantidade de mols de
, podemos determinar a quantidade de elétrons gerados:
Portanto:
Passo 5
Agora, vamos calcular a carga total (
) associada a esses elétrons. Usamos a constante de Faraday (
):
Passo 6
Sabemos que a eletrólise durou 5 minutos. Vamos converter esse tempo para segundos:
Usando a relação entre carga, corrente e tempo:
Resposta
A corrente fornecida pelo aparelho é de aproximadamente
.
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e
contêm ligações carbono-oxigênio.
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