Questão 10145
MACKENZIE
(MACKENZIE - 2014)
Utilizando eletrodos inertes, foram submetidas a uma eletrólise aquosa em série, duas soluções aquosas de nitrato, uma de níquel (II) e outra de um metal Z, cuja carga catiônica é desconhecida. Após, 1 hora, 20 minutos e 25 segundos, utilizando uma corrente de 10 A, foram obtidos 14,500 g de níquel (II) e 25,875 g do metal Z.
Dados:
massas molares (g/mol): Ni = 58 e Z = 207
1 Faraday = 96500 C
De acordo com essas informações, é correto afirmar que a carga iônica do elemento químico Z é igual a
Gabarito:
+4
Resolução:
Como os eletrodos estão em série, a carga total será igual em ambos. O cálculo da carga total é:
A carga total no sistema é 48250 C.
No eletrodo de nitrato de Z é formado Z metálico, portanto ocorreu redução que pode ser representada pela equação:
Z+y + y e- → Z
A proporção em quantidade de matéria de elétrons e Z metálico é y mol de elétrons : 1 mol de Z, que pode ser reescrita considerando a carga e a massa molar como:
y mol de e- -------- 1 mol de Z
y · 96500 C ------ 207 g de Z
Segundo o enunciado, a massa de Z obtida foi 25,875 g e a carga total calculada foi 48250 C. Então, y será igual a:
y · 96500 C ------ 207 g de Z
48250 C ---------- 25,875 g de Z
y = 4
Portanto, a carga de Z é +4.
Gabarito: alternativa D