Uma célula eletroquímica, usada para a produção da mistura gasosa
de H2 e O2, possui dois eletrodos inertes mergulhados numa solução diluída de hidróxido de sódio.
No volume livre de 4,50 litros acima da solução, há uma válvula e um
manômetro. A temperatura da célula é mantida constante em 27°C.
No início da eletrólise, a válvula é fechada, sendo fornecida a célula
uma corrente de 30 A. Calcule o tempo para a leitura do manômetro
atingir 1,64 atm.
Dados: Constante dos gases: 0,082 atm.L/mol.K; Constante de
Faraday: 96500 C = 1608 A.min.
IME/ITA ⇒ (IME) Eletroquímica
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Set 2015
15
08:36
Re: (IME) Eletroquímica
Creio que a resposta seja a seguinte.
Inicialmente calculemos quantos mols de gás são necessários para atingir a pressão de 1,64 atm.
As equações químicas que descreve a oxidação e redução da água são, respectivamente:
I)
II)
Pode-se observar que para uma dada quantidade de elétrons, o número de mols de gás hidrogênio formado é o dobro do número de mols de gás oxigênio formado.
Logo, .
Novamente, pela estequiometria das reações, pode-se concluir que a quantidade de elétrons utilizados é 0,4 mol de elétrons.
Como 1 F = 96.500 C, e isso corresponde à carga de 1 mol de elétrons; para 0,4 mol a carga será:
Como a corrente elétrica é 30 A, ou seja, 30 C/s, temos:
Espero ter ajudado!
Inicialmente calculemos quantos mols de gás são necessários para atingir a pressão de 1,64 atm.
As equações químicas que descreve a oxidação e redução da água são, respectivamente:
I)
II)
Pode-se observar que para uma dada quantidade de elétrons, o número de mols de gás hidrogênio formado é o dobro do número de mols de gás oxigênio formado.
Logo, .
Novamente, pela estequiometria das reações, pode-se concluir que a quantidade de elétrons utilizados é 0,4 mol de elétrons.
Como 1 F = 96.500 C, e isso corresponde à carga de 1 mol de elétrons; para 0,4 mol a carga será:
Como a corrente elétrica é 30 A, ou seja, 30 C/s, temos:
Espero ter ajudado!
Última edição: VALDECIRTOZZI (Ter 15 Set, 2015 08:36). Total de 1 vez.
So many problems, so little time!
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