Na obtenção industrial do alumínio, ocorre a seguinte reação catódica:
Sabendo que 1 F (faraday) é a carga de 1 mol de elétrons, quantos faradays provocam a deposição de 9
quilogramas de alumínio? (Dado: MA
)
a) 3 .
b) 30 .
c) 100 .
d) 300 .
e) 1000 .
quilogramas de alumínio? (Dado: MA
a) 3 .
b) 30 .
c) 100 .
d) 300 .
e) 1000 .
Passo 1
Vamos entender o que a questão está pedindo. Estamos falando da obtenção industrial do alumínio através de uma reação catódica:
O conteúdo da matéria envolve eletroquímica, especificamente o conceito de carga elétrica necessária para depositar uma certa quantidade de material metálico. Para resolver esse problema, vamos precisar entender o que é um faraday (F) e como relacionar a quantidade de elétrons (carga) com a massa de alumínio que queremos depositar.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular quantos mols de alumínio correspondem a 9 quilogramas. Para isso, usamos a massa molar do alumínio (MA), que é dada como 27 u (unidades de massa atômica). Sabemos que:
Vamos converter 9 kg para gramas:
Agora, calculamos o número de mols de Al:
Passo 3
Sabemos pela reação catódica que para cada mol de
, são necessários 3 mols de el��trons (
):
Isso significa que para cada mol de alumínio depositado, precisamos de 3 mols de elétrons.
Passo 4
Agora, vamos calcular o total de mols de elétrons necessários para depositar 333,33 mols de alumínio:
Passo 5
Sabemos que 1 faraday (F) corresponde à carga de 1 mol de elétrons. Portanto, o número de faradays necessários é igual ao número de mols de elétrons:
Resposta
São necessários 1000 faradays para movimentar a deposição de 9 quilogramas de alumínio. A alternativa correta é a e) 1000.