Questão 2
ESPCEX 2012
(EsPCEx - 2012)
Duas cubas eletrolíticas distintas, uma contendo eletrodos de níquel (Ni) e solução aquosa de NiSO4 e outra contendo eletrodos de prata (Ag) e solução aquosa de AgNO3, estão ligadas em série, conforme mostra a figura a seguir.
Esse conjunto de cubas em série é ligado a uma bateria durante um certo intervalo de tempo, sendo observado um incremento de 54 g de massa de prata em um dos eletrodos de prata. Desse modo, o incremento da massa de níquel em um dos eletrodos de níquel é de
Dados: Constante de Faraday = 96500 Coulombs/mol de elétrons; Massa molar do níquel = 59 g/mol; Massa molar da prata = 108 g/mol.
59,32 g
36,25 g
14,75 g
13,89 g
12,45 g
Gabarito:
14,75 g
Resolução:
A bateria retira elétrons do eletrodo 4
- íons Ag+ são formados na cuba direita
A bateria injeta elétrons no eletrodo 1
- os íons Ni2+ da solução da cuba esquerda recebem elétrons do eletrodo 1 e se depositam no eletrodo aumentando seu tamanho
- os íons SO42- sofrem repulsão e se deslocam para o eletrodo 2
Aglomeração de íons SO42- no eletrodo 2 favorece uma reação com o eletrodo
- íons SO42- reagem com o eletrodo formando o NiSO4 decompondo o eletrodo
Recepção de elétrons no eletrodo 3
- os íons Ag+ da solução da cuba esquerda recebem elétrons e se depositam no eletrodo 3 aumentando seu tamanho
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96500C ----- 108g
Q ------------- 54g
Q = 48250C
2*96500C --- 59g
48250C ------ m
m = 14,75g
Alternativa C