Numa célula eletrolítica contendo solução aquosa de nitrato de prata, flui uma corrente elétrica de 7,0 A durante 20345 segundos. Quantos gramas de prata metálica são obtidos? Dado: Ag = 108 g/mol.
a) 108 g
b) 150,38 g
c) 100,28 g
d) 79,69 g
e) Não sei.

Passo 1

O enunciado pede a massa de prata metálica depositada numa eletrólise de solução de nitrato de prata, usando uma corrente de I=7{,}0\\ \text{A} durante t=20345\\ \text{s}. O conteúdo é a Lei de Faraday da eletrólise, que diz
m = \frac{M\,Q}{z\,F},
onde
\bullet m é a massa depositada,
\bullet M é a massa molar do elemento ( M_{\text{Ag}}=108\\ \text{g/mol}),
\bullet Q é a carga total ( Q=I\,t),
\bullet z é o número de elétrons trocados por átomo (para \Ag^+ + e^-\to\Ag, z=1),
\bullet F é a constante de Faraday ( F\approx9{,}65\times10^4\\ \text{C/mol}).

Passo 2

Calcular a carga total Q:
Q = I\,t = 7{,}0\\ \text{A}\times20345\\ \text{s} = 142415\\ \text{C}.

Passo 3

Aplicar a Lei de Faraday com z=1:
m = \frac{M\,Q}{z\,F} = \frac{108\\ \text{g/mol}\times142415\\ \text{C}}{1\times9{,}65\times10^4\\ \text{C/mol}} \approx159{,}5\\ \text{g}.

Passo 4

Como nenhuma das opções coincide exatamente com 159{,}5\\ \text{g}, escolhemos, dentre as dadas, a que está mais próxima desse valor. A alternativa mais próxima é
\text{(b) }150{,}38\\ \text{g}.

Resposta

(b) 150,38\\ \text{g}

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