Qual é a massa de alumínio liberada no cátodo, numa eletrólise de AlF3 fundido por uma carga de 3860 coulombs?

Passo 1

Beleza, o enunciado tá assim: “A gente tem uma eletrólise de AlF₃ fundido e passa uma carga de 3860 C. Quer saber qual massa de alumínio (Al) vai se formar no cátodo.”
Conteúdo: eletroquímica, mais especificamente a Lei de Faraday.
O que precisamos: entender como a carga (em Coulombs) se converte em mols de elétrons, usar a relação entre elétrons e átomos de Al na reação de redução, e depois a massa molar do Al.

Passo 2

Qual é a reação no cátodo?
Al³⁺ + 3 e⁻ → Al
Isso mostra que cada átomo de alumínio precisa de 3 elétrons para se formar.

Passo 3

Calcular quantos mols de elétrons foram usados:
A gente sabe que 1 mol de elétrons tem carga de 1 Faraday = 96 500 C.
Então:
ne^- = QF = 3860, C96500,C/mol approx 0,04;mol;e^-

Passo 4

Descobrir quantos mols de Al isso forma:
Cada mol de Al exige 3 mol de elétrons.
nAl = ne^-3 = 0,043 approx 0,01333;mol;Al

Passo 5

Transformar mols de Al em massa:
Massa molar do Al ≃ 26{,}98 g/mol.
mAl = nAl times MAl = 0,01333;mol times 26,98;g/mol approx 0,36; g

Resposta

A massa de alumínio liberada no cátodo é aproximadamente 0,36 g.

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