Exercícios Resolvidos de Eletrólise Ígnea

James E. Brady e Gerard E. Humiston Volume 2, 2ª edição: Livros Técnico Científicos Editora. página 637 exercício 17.79

Que corrente seria necessária para depositar uma camada de 1   m 2 de cromo com uma espessura de 0,050   m m em 25 minutos, a partir de uma solução contendo H 2 C r O 4 ?

Dado:

D e n s i d a d e   d o   C r o m o = 7,19   g   .   c m - 3

Passo 1

Nesse caro para fazer a reação de nosso interesse vamos ter que calcular o nox do Cromo nesse composto antes de tudo.

H 2 C r O 4

Para isso vamos lançar mão de umas considerações:

N o x   d o   H =   + 1 e N o x   d o   O =   - 2

Seguindo calculo fica:

2   .   + 1 + X + 4   .   - 2 = 0

X =   + 6

Agora vejamos as reações de nosso interesse

Cátodo

C r + 6 + 6   e -   → C r

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

A redução do Cromo ocorre em decorrrencia da passagem de elétrons, então vamos calcular a quantidade de cromo que desejamos depositar para depois determinar a quantidade de carga elétrica que se faz necessária.

Volume de cromo que será depositado

V o l u m e = á r e a   .   e s p e s s u r a

v o l u m e = 1   .   0,05   .   1 0 - 3

V o l u m e =   0,05   .   1 0 - 3   m 3 = 0,05   .   1 0 - 3     .   1 0 6   c m 3

V o l u m e = 50   c m 3

Massa de cromo que será depositado

7,19   g - - - - - -   1   c m 3

  M a s s a   d e   C r - - - - - - - 50   c m 3

M a s s a   d e   C r = 359 , 5   g

Passo 3

Agora podemos calcluar o quanto é a carga elétrica que pode produzir toda essa massa de Cr.

6   m o l   d e   e - - - - - - - - 52   g   C r

X   m o l   d e   e - - - - - - - 359 , 5   g  

X = 41,4 8     m o l s   d e   e -

Vamos calcular a carga em culombs

1   m o l   d e   e - - - - - - - - - 96500   C u l o m b s

41 , 48   m o l   d e   e - - - - - - - - - Q

Q = 4   .   1 0 6   C u l o m b s

Passo 4

Vamos calcular o Tempo de deposição para gerar essa quantidade de Cr

Q = i   .   t

4   .   1 0 6 = i   .   25   .   60

i = 266 9   A

Resposta

i = 2669   A

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