Enunciado

13.62- Qual é a corrente requerida para depositar, por galvanização, 6,66 µg de ouro em 30,0 min a partir de uma solução de cloreto de ouro (III) em água ? (b) Quanto tempo é necessário para depositar 6,66 µg de crômio a partir de uma solução de dicromato de potássio se acorrente é 100 mA ?

Passo 1

a) Só pelo que foi dito na questão nós já sabemos que o ouro vai reduzir no catodo.

Agora, vamos dar uma olhadinha na semi - reação:

Au3+ (aq) + 3 e- → Au (s)

Bom, nós sabemos que 197 g (massa molar) de ouro necessitam de 3 mols de elétrons, mas quantos mols de elétrons são necessários para depositar 6,66 x 10-6 g de ouro ?

Vamos fazer aquela estequiometria marota pra descobrir:

197 g Au ----- 3 mols e-

6,66 x 10-6 g ---- x

X = 1,01 x 10-7 mols e-

Pra gente usar aquela fórmula Q = i x t para descobrirmos a corrente é necessário saber a quantidade de carga. Para isso, vamos fazer uma regra de três:

1 mol e- ----- 96500 C

1,01 x 10-7 mols e- ----- y

Y = 9,78 x 10-3 C

Passo 2

Pra finalizar, vamos usar a fórmula:

Q = i x t

9,78 x 10-3 = i x 30 x 60

I = 5,44 x 10-6 A

Isso quer dizer que é necessária uma corrente 5,44 x 10-6 A.

Passo 3

b)Gente, nós sabemos que o cromo que irá reduzir, maxx qual é o nox dele? Para descobrirmos o seu nox precisamos da fórmula química do dicromato de potássio :

K2Cr2O7

Então, o noxxxx do cromo é +6.

Agora, vamos dar uma olhadinha na semi – reação de redução do crômio:

Cr6+ (aq) + 6 e- → Cr (s)

Bom, nós sabemos que 52 g (massa molar) de crômio necessitam de 6 mols de elétrons, mas quantos mols de elétrons são necessários para depositar 6,66 x 10-6 g de crômio ?

Vamos fazer aquela estequiometria marota pra descobrir:

52 g Cr ----- 6 mols e-

6,66 x 10-6 g ---- x

X = 7,68 x 10-7 mols e-

Pra gente usar aquela fórmula Q = i x t para descobrirmos o tempo é necessário saber a quantidade de carga. Para isso, vamos fazer uma regra de três:

1 mol e- ----- 96500 C

7,68 x 10-7 mols e- ----- y

Y = 0,074 C

Passo 4

Pra finalizar, vamos usar a fórmula:

Q = i x t

0,074 = 100 x 10-3 x t

t = 0,74 s

Isso quer dizer que são necessários 0,74 segundos.

Resposta

  1. 5,44 x 10-6 A
  2. 0,74 s
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