Teste 13.16A Determine o tempo, em horas, necessário para depositar 7,00 g de metal magnésio a partir de cloreto de magnésio fundido, usando uma corrente de 7,30 A.
[Resposta: 2,12 h]

Passo 1

O enunciado pede o tempo necessário para depositar 7,00,g de magnésio via eletrólise de cloreto de magnésio fundido, usando uma corrente de 7,30,A. O conteúdo é a segunda lei de Faraday (relação entre carga elétrica e quantidade de matéria), e vamos precisar da massa molar do magnésio e da constante de Faraday ( Fapprox96485,C/mol).

Passo 2

No cátodo ocorre a redução do cátion magnésio segundo a equação
Mg^2+ + 2,e^- to Mg
ou seja, cada mol de magnésio depositado requer 2 mol de elétrons.

Passo 3

Calcular quantos mols de Mg correspondem a 7,00,g. A massa molar é M=24,305,g/mol, portanto
n = 7,00,g24,305,g/mol approx 0,288,mol

Passo 4

Pela lei de Faraday, a carga necessária é
Q = n ,z,F
onde z=2 é o número de elétrons por mol de Mg. Logo,
Q = (0,288,mol) times 2 times (96485,C/mol) approx 55700,C

Passo 5

O tempo é dado por t=Q/I. Com I=7,30,A,
t = 55700,C7,30,A approx 7630,s
Convertendo para horas:
t = 7630,s3600,s/h approx 2,12,h

Resposta

2,12,h

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