a)Admitindo fluxo de corrente desprezível, qual o potencial de catodo (contra EPH) necessário para reduzir
do
presente em uma solução de
amônia
? Considere as reações a seguir e suponha que praticamente todo o
se encontre na forma de
b) Em uma célula eletrolítica de
contendo inicialmente
outro íon metálico,
, inserem-se eletrodos de Mn e Pt . As reações são:
Uma corrente constante de 2,60 A foi passada através da célula por 18,0 minutos, causando a deposição de
do metal M sobre o eletrodo de Pt. Qual é a massa atômica de M ? Qual será a concentração de
na céula no final do experimento?
Passo 1
O enunciado pede dois cálculos de eletroquímica.
a) Determinar o potencial de cátodo (em relação à EPH) necessário para reduzir % do Cd(II) numa solução
M em Cd(II) com
M de N
, sabendo que quase todo o Cd(II) está como
. Vamos usar a constante de formação
e a equação de Nernst para a meia-reação
a) Determinar o potencial de cátodo (em relação à EPH) necessário para reduzir
b) Numa célula eletrolítica de
L com inicialmente
mol de
e íons
, passam-se
A por
min, depositando
g de M no cátodo. As reações são
Vamos usar a lei de Faraday (
,
) para achar a massa atômica de M e a nova concentração de
.
Passo 2
a) Como se quer reduzir
% do Cd total, resta
% na forma de
. Logo
Da reação de formação
com
M, temos
A equação de Nernst para
é
Passo 3
Substituindo
em
calcula-se
portanto
Passo 4
b) Carga total que passou:
Mols de elétrons:
Cada íon
usa
, logo mols de M depositados:
Massa atômica de M:
Passo 5
Os mesmos
mol de
saem do ânodo pela oxidação de Mn:
gerando
Inicialmente havia
mol em
L, então ao final:
Resposta
a)
contra EPH.
b) Massa atômica de M
;
concentração final de
concentração final de