Um metal forma o sal
. A eletrólise do sal fundido com uma corrente igual a 0,700 A por 6,63 h, produziu
do metal. (a) Qual a massa molar do metal? (b) Que metal é esse?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre a eletrólise de um sal fundido
usando uma corrente elétrica, resultando na produção de metal. O conteúdo que vamos usar aqui envolve eletrólise, quantidade de carga elétrica, massa molar e tabela periódica para identificar o metal. Precisamos calcular a massa molar do metal e descobrir de qual metal se trata.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que durante a eletrólise, a quantidade de carga (
) é igual à corrente (
) multiplicada pelo tempo (
). Vamos converter o tempo de horas para segundos para usar as unidades padrão.
Então, calculamos a carga total:
Passo 3
Agora, precisamos relacionar a carga com a quantidade de substância usando a equação de Faraday:
Onde:
-
é a carga total, -
é o número de mols, -
é a constante de Faraday ( ), -
é a valência do metal.
Para
, o metal
tem valência 3 (
).
Rearranjando a equação para encontrar
:
Passo 4
Sabemos que foram produzidos 3,00 g de metal com 0,0575 mol. Agora, vamos encontrar a massa molar (
) do metal usando a fórmula:
Resposta
(a) A massa molar do metal é aproximadamente
.
(b) Consultando a tabela periódica, vemos que o metal com massa molar próxima a é o cobalto (Co).
(b) Consultando a tabela periódica, vemos que o metal com massa molar próxima a