Dado:
Qual a corrente para produzir 4,0 g de sódio metálico a partir de cloreto de sódio fundido em 24 h ?
Qual a corrente para produzir 4,0 g de sódio metálico a partir de cloreto de sódio fundido em 24 h ?
Passo 1
O enunciado pede a corrente elétrica necessária para obter
de sódio metálico por eletrólise do cloreto de sódio fundido em
. O conteúdo a aplicar é a lei de Faraday para eletrólise, que relaciona a carga elétrica
com a quantidade de matéria de elétrons transferidos, e a definição de corrente
. Precisamos também da massa molar do sódio, que vale
.
Passo 2
Escrevemos a semirreação de redução no cátodo:
Isto mostra que cada mol de
produzido consome
mol de elétrons.
Passo 3
Calculamos o número de mols de sódio produzidos:
Como cada mol de
requer
mol de elétrons, temos
Passo 4
A carga elétrica total
é dada por
onde
(constante de Faraday). Então
Passo 5
Transformamos o tempo de
em segundos:
A corrente média é
Resposta
A corrente necessária é aproximadamente
.