medyorianna escreveu: ↑18 Abr 2023, 20:27
0_2f01fe34e2d0a2a6e3a86cb02616630a_8450541.jpg.pngSubmete-se à eletrólise uma solução aquosa de sulfato de cobre II, usando-se eletrodos inertes durante quatro horas. A intensidade da corrente elétrica (em ampères) varia com o tempo (em horas) conforme o gráfico a seguir.
Assinale o que for correto. (Dado: considere o O2(g) um gás ideal e constante de Faraday igual a 96.500 coulombs).
medyorianna,
Submete-se à eletrólise uma solução aquosa de sulfato de cobre II, usando-se eletrodos inertes durante quatro horas. A intensidade da corrente elétrica (em ampères) varia com o tempo (em horas) conforme o gráfico a seguir.
Assinale o que for correto. (Dado: considere o O2(g) um gás ideal e constante de Faraday igual a 96.500 coulombs).
01) A carga elétrica total no processo de eletrólise é igual a 57.600 coulombs.
[tex3]Q=\text{Área}_{\text{Triângulo 1}}+\text{Área}_{\text{Triângulo 2}}+\text{Área}_{\text{Retângulo}}[/tex3]
[tex3]Q=\frac{2\times6}{2}+\frac{1\times4}{2}+4\times2=16A.h[/tex3]
[tex3]\boxed{Q=16A.3600s=57.600\ C}[/tex3]
VERDADEIRA.
02) Ao final da eletrólise, pode-se encontrar ácido sulfúrico produzido na solução.
Eu costumo utilizar uma tabela de facilidade de descarga para resolver exercícios de eletrólise:
- FACILIDADE DE DESCARGA.jpg (37.86 KiB) Exibido 898 vezes
Desta forma temos a decomposição do CuSO4 e da H2O:
[tex3]\text{CuSO}_4\rightarrow \cancel{\text{Cu}^{+2}}+\text{SO}_4^{-2}[/tex3]
[tex3]\cancel{2}\ \text{H}_2\text{O}\rightarrow 2\ \text{H}^++\cancel{2\ \text{OH}^-}[/tex3]
pólo negativo (catodo): [tex3]\cancel{\text{Cu}^{+2}}+\cancel{2\ \text{e}^-}\rightarrow \text{Cu}^0[/tex3]
pólo positivo (ânodo): [tex3]\cancel{2\ \text{OH}^-}\rightarrow \cancel{\text{H}_2\text{O}}+\frac{1}{2}\text{O}_2+\cancel{2\ \text{e}^-}[/tex3]
======================================================================
[tex3]\text{CuSO}_{4(aq)}+\text{H}_2\text{O}_{(l)}\rightarrow \text{Cu}_{(s)}+\underbrace{2\ \text{H}^+_{(aq)}+\text{SO}_{4(aq)}^{-2}}_{H_2SO_{4(aq)}}+\frac{1}{2}\text{O}_{2(g)} [/tex3]
(reação global)
Note que entre os cátions o Cu+2 teve > facilidade de descarga que o H+
Note que entre os ânions o OH- teve > facilidade de descarga que o SO4-2
VERDADEIRA.
04) A massa de cobre depositada é de aproximadamente 18,8g.
De acordo com a equação de REDUÇÃO apresentada no ITEM 02 temos:
[tex3]\begin{cases}
63,55g\ Cu=2\times96500\ C \\
x=57.600\ C
\end{cases}[/tex3]
[tex3]\boxed{x=18,96\approx18,8g}[/tex3]
VERDADEIRA.
08) No ânodo ocorre a semirreação: 2OH– → H2O + ½ O2(g) + 2e– .
VIDE equação apresentada no ITEM 02
VERDADEIRA.
16) São produzidos aproximadamente 6,34L de O2(g) nas CNTP
De acordo com a equação GLOBAL apresentada no ITEM 02 temos:
[tex3]\begin{cases}
63,55g\ Cu=\frac{1}{2}\times22,4\ L\ O_2 \\
18,96g=V
\end{cases}[/tex3]
[tex3]\boxed{V=3,34\ L}[/tex3]
FALSA.
