(IME - 2011/2012 - adaptada)
O alumínio pode ser produzido industrialmente pela eletrólise do cloreto de alumínio fundido, o qual é obtido a partir do minério bauxita, cujo principal componente é o óxido de alumínio. Com base nas informações acima, indique a opção que informa corretamente quantos dias são necessários para produzir 1,00 tonelada de alumínio puro, operando-se uma cuba eletrolítica com cloreto de alumínio fundido, na qual se faz passar uma corrente elétrica constante de 10,0 kA.
Dado: 1F = 96.500 C, massa molar do alumínio: 27 g/mol; número atômico do alumínio (Z = 13)
15,8 dias
13,3 dias
12,4 dias
11,2 dias
9,8 dias.
Gabarito:
12,4 dias
Para obtenção do alumínio puro teremos:
Al+3 + 3e– → Al(s)
Ou seja,
1 mol Al __________ 3 mols de elétrons
27 g Al ___________ 3 x 96500 C
106 g Al __________ Q
Q = 10722.106 C
Da relação entre corrente e carga temos:
Q = i.Δt
Δt = 10722.106/104
Δt = 1072200 s
1 dia __________ 3600 x 24 s
n ___________ 1072200 s
n = 12,4 dias
Alternativa "C"
(Adaptação: a questão era originalmente dissertativa e foi adaptada para o modelo de questão objetiva)