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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 13.1 - Ex. 59

13.59- (a) Quanto tempo é necessário para depositar, por galvanização, 1,50 g de prata a partir de uma solução de nitrato de prata, usando uma corrente de 13,6 mA ? (b) Quando a mesma corrente é usada pelo mesmo tempo, qual é a massa de cobre depositada a partir de uma solução de sulfato de cobre (II) ?

Passo 1

a)A primeira coisa que temos que fazer é escrever a reação de redução da prata:

A g +   ( a q )   +   e -   →   A g   ( s )  

Agora, nós temos que saber qual é a quantidade de carga associada a galvanização de 1,5 g de prata. Para isso, vamos fazer uma estequiometria relacionando a massa da prata com o número de elétrons:

107,9   g   A g   - - - - - - -   1   m o l     e -

1,50   g   - - - - - - -   x  

X   =   0,0139   m o l s     e -

Bom, precisamos saber quanto de carga corresponde a essa quantidade de elétrons que encontramos. Para isso, vamos fazer mais uma estequiometria:

1   m o l   e -   - - - - -   96500   C

0,0139   m o l s   e -   - - - - - -   y  

Y   =   1341,35   C  

Pronto, só nos resta usar aquela fórmula: Q   =   i   x   t  

1341,35   =   t   x   13,6   x   10 - 3

T   =   98629   s e g u n d o s  

Passo 2

b) Se a solução é sulfato de cobre (II), nós já sabemos que o nox do cobre que vai reduzir é +2.

Vamos montar essa reação de redução

C u 2 +   ( a q )   +   2   e -   →   C u   ( s )

Agora, vamos descobrir quanto de carga nós precisamos:

Q   =   i   x   t  

Q   =   13,6   x   10 - 3   x   98629

Q   =   1341,35   C

Precisamos saber quantos mols de elétrons correspondem a essa carga. Dessa forma,

1   m o l   e -   - - - - -   96500   C

x   - - - - - -   1341,35   C

x   =   0,0139   m o l s   e -

Por fim, vamos fazer mais uma estequiometria para descobrirmos quanto de massa de cobre corresponde a essa quantidade de elétrons:

63,5   g   C u   - - - - -   2   m o l     e -

Y   - - - - - -   0,0139   m o l s     e -

Y   =   0,44   g   d e   C u  

Resposta

  1. 98629   s e g u n d o s
  2. 0,44   g   d e   C u  
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