Eletroquímica - ITA
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Thvilaça
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Eletroquímica - ITA
(ITA-SP) Uma solução aquosa de NiSO4 é eletrolisada numa célula com eletrodos de platina, mediante a passagem de uma corrente elétrica constante de 268 mA durante 1,0 hora. No catodo, além da eletrodeposição de níquel, foi observada a formação de 11,2 mL (CNTP) de um certo gás. Assinale a opção que apresenta a razão percentual correta entre a carga elétrica utilizada para a eletrodeposição de níquel e a carga elétrica total que circulou pelo sistema:
a) 10
b) 25
c) 50
d) 75
e) 90
Resposta: Alternativa e)
Alguém pode mostrar os cálculos. Obs.: Atenção, provavelmente creio eu, que o gás ali é o oxigênio, proveniente do OH, que veio da dissociação da água.
a) 10
b) 25
c) 50
d) 75
e) 90
Resposta: Alternativa e)
Alguém pode mostrar os cálculos. Obs.: Atenção, provavelmente creio eu, que o gás ali é o oxigênio, proveniente do OH, que veio da dissociação da água.
Thvilaça- Recebeu o sabre de luz
- Mensagens : 148
Data de inscrição : 23/06/2011
Localização : São Paulo - SP
Re: Eletroquímica - ITA
1) Dados:
Eletrólise, célula eletrolítica, NiSO4
i = 268 mA
t = 1 h
Redução do Níquel no catodo.
11,2 ml de Gás no catodo nas CNTP
2) Sabendo-se:
q = It
Volume Molar CNTP = 22,4 L
F = 96 468 C
m = QM/(F.z)
n = Q/(F.z)
Eo ( Ni2+ ) > Eo (H1+)
3) Pede-se: (carga efetiva da redução do Níquel)/(carga total)
4) Tem-se:
q = 268 * 10-3 A * (1 h)*(60 min/h)*(60 s/min)
q = 268 * 6 * 6 * 10-1 A.s
q =9,648 * 102 C
O CATODO atrái CÁTIONS.
JAMAIS O OXIGÊNIO VAI SER PRODUZIDO NO CATODO.
No CATODO DE UMA CÉLULA ELETROLÍTICA OCORRE REDUÇÕES.
No ANODO DE UMA CÉLULA ELETROLÍTICA OCORREM OXIDAÇÕES, ELE ATRÁI ÂNIONS.
Nessa ELETRÓLISE vai acontecer no CATODO:
Primeiro o Niquel (Ni) que tem potencial de redução positivo, maior do que o Hidrogênio (H) (0,000), logo QUEM TEM MAIOR Eo se reduz mais facilmente, vai ser todo consumido da solução e se depositar.
Depois de se reduzir todo o níquel, foi a vez do Hidrogênio: 11,2 ml nas CNTP.
Se 22,4 L equivalem a um mol então 11,2 L equivalem a 0,5 mol e 11,2 ml a 0,5 * 10-3 mol
n(H2) = 11,2 * 10-3L/22,4
n(H2) = 0,5 * 10-3 mol
Da carga elétrica total que passou, grande parte foi para a redução do Níquel e uma parte para a produção de 0,5 * 10-3 mol de H2.
1 F para 1/2 mol H2
F ≈ 96 485 C
Subtraindo-se esta quantidade responsável pela redução do H+ , temos a que foi usada para a redução do níquel.
Divide-se essa quantidade pela total e se obtém a resposta.
As contas deixo pra você...
Eletrólise, célula eletrolítica, NiSO4
i = 268 mA
t = 1 h
Redução do Níquel no catodo.
11,2 ml de Gás no catodo nas CNTP
2) Sabendo-se:
q = It
Volume Molar CNTP = 22,4 L
F = 96 468 C
m = QM/(F.z)
n = Q/(F.z)
Eo ( Ni2+ ) > Eo (H1+)
3) Pede-se: (carga efetiva da redução do Níquel)/(carga total)
4) Tem-se:
q = 268 * 10-3 A * (1 h)*(60 min/h)*(60 s/min)
q = 268 * 6 * 6 * 10-1 A.s
q =9,648 * 102 C
O CATODO atrái CÁTIONS.
JAMAIS O OXIGÊNIO VAI SER PRODUZIDO NO CATODO.
No CATODO DE UMA CÉLULA ELETROLÍTICA OCORRE REDUÇÕES.
No ANODO DE UMA CÉLULA ELETROLÍTICA OCORREM OXIDAÇÕES, ELE ATRÁI ÂNIONS.
Nessa ELETRÓLISE vai acontecer no CATODO:
Primeiro o Niquel (Ni) que tem potencial de redução positivo, maior do que o Hidrogênio (H) (0,000), logo QUEM TEM MAIOR Eo se reduz mais facilmente, vai ser todo consumido da solução e se depositar.
Depois de se reduzir todo o níquel, foi a vez do Hidrogênio: 11,2 ml nas CNTP.
Se 22,4 L equivalem a um mol então 11,2 L equivalem a 0,5 mol e 11,2 ml a 0,5 * 10-3 mol
n(H2) = 11,2 * 10-3L/22,4
n(H2) = 0,5 * 10-3 mol
Da carga elétrica total que passou, grande parte foi para a redução do Níquel e uma parte para a produção de 0,5 * 10-3 mol de H2.
1 F para 1/2 mol H2
F ≈ 96 485 C
Subtraindo-se esta quantidade responsável pela redução do H+ , temos a que foi usada para a redução do níquel.
Divide-se essa quantidade pela total e se obtém a resposta.
As contas deixo pra você...
rihan- Estrela Dourada
- Mensagens : 5049
Data de inscrição : 22/08/2011
Idade : 69
Localização : Rio de Janeiro, RJ, Itabuna-Ilhéus, BA, Brasil
Re: Eletroquímica - ITA
''Da carga elétrica total que passou, grande parte foi para a redução do Níquel e uma parte para a produção de 0,5 * 10-3 mol de H2.
1 F para 1/2 mol H2
F ≈ 96 485 C
Subtraindo-se esta quantidade responsável pela redução do H+ , temos a que foi usada para a redução do níquel.
Divide-se essa quantidade pela total e se obtém a resposta.
As contas deixo pra você...''
Essa parte eu não entendi, alguém pode me ajudar??
1 F para 1/2 mol H2
F ≈ 96 485 C
Subtraindo-se esta quantidade responsável pela redução do H+ , temos a que foi usada para a redução do níquel.
Divide-se essa quantidade pela total e se obtém a resposta.
As contas deixo pra você...''
Essa parte eu não entendi, alguém pode me ajudar??
fergasfig- Estrela Dourada
- Mensagens : 1052
Data de inscrição : 08/04/2015
Idade : 28
Localização : São Paulo- SP
Re: Eletroquímica - ITA
Primeiramente: é claro que o gás formado foi o H2. Reação de formação do H2 a partir da redução de H^(+): 2H^(+) + 2e^(-) ---> 1H2
Carga total passada pelo sistema: i = ∆Q/∆T ---> ∆Q = 0,268*3600 = 964,8 C
Se formaram 11,2 mL de H2: 22,4 L --------- 1 mol
0,0112 L ------ x
x = 5x10^(-4) mols de H2 formados
1 Faraday = 96500 C, portanto, como cada mol de H2 se forma a cada 2 Faradays:
1 mol ------------ 193000 C (2 Faradays)
5x10^(-4) mols - y
y = 96,5 C
Dos 964,8 C utilizados na eletrólise (vamos considerar 965 C a partir de agora, para facilitar os cálculos), 96,5 foram para a redução de H2. Portanto, o restante foi para a redução de Ni.
965 C - 96,5 C = 868,5 C
Do total da carga utilizada (965 C), 868,5 C representam:
965 ---------- 100%
868,5 -------- z
z = 90%
Carga total passada pelo sistema: i = ∆Q/∆T ---> ∆Q = 0,268*3600 = 964,8 C
Se formaram 11,2 mL de H2: 22,4 L --------- 1 mol
0,0112 L ------ x
x = 5x10^(-4) mols de H2 formados
1 Faraday = 96500 C, portanto, como cada mol de H2 se forma a cada 2 Faradays:
1 mol ------------ 193000 C (2 Faradays)
5x10^(-4) mols - y
y = 96,5 C
Dos 964,8 C utilizados na eletrólise (vamos considerar 965 C a partir de agora, para facilitar os cálculos), 96,5 foram para a redução de H2. Portanto, o restante foi para a redução de Ni.
965 C - 96,5 C = 868,5 C
Do total da carga utilizada (965 C), 868,5 C representam:
965 ---------- 100%
868,5 -------- z
z = 90%
Re: Eletroquímica - ITA
Entendi, Christian! Muito obrigada
fergasfig- Estrela Dourada
- Mensagens : 1052
Data de inscrição : 08/04/2015
Idade : 28
Localização : São Paulo- SP
Re: Eletroquímica - ITA
vou reviver esse post.
alguem me mostra a reação de oxidação do ânion?
alguem me mostra a reação de oxidação do ânion?
Jeffersonsons- Mestre Jedi
- Mensagens : 508
Data de inscrição : 14/08/2015
Idade : 28
Localização : sao luizsi, bahia brasil
Re: Eletroquímica - ITA
entendi a resposta, mas por que eu nao poderia fazer desse modo: se foram produzidos 0,0005 mol de H2 então pela proporçao estequiometrica da reação de eletrolise seriam produzidos 0,001 mol de Ni... e depois achar a carga usada para a reducao do Ni por meio desse valor (0,001 mol).. porem dessa forma o resultado não dá correto por que não poderia fazer dessa forma? grata
Vitória Regina ^_^- Iniciante
- Mensagens : 4
Data de inscrição : 28/01/2016
Idade : 25
Localização : Barreiras Bahia Brasil
Re: Eletroquímica - ITA
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"Death is so terribly final, while life is full of possibilities." - Tyrion Lannister
Re: Eletroquímica - ITA
Vitória Regina ^_^ escreveu:entendi a resposta, mas por que eu nao poderia fazer desse modo: se foram produzidos 0,0005 mol de H2 então pela proporçao estequiometrica da reação de eletrolise seriam produzidos 0,001 mol de Ni... e depois achar a carga usada para a reducao do Ni por meio desse valor (0,001 mol).. porem dessa forma o resultado não dá correto por que não poderia fazer dessa forma? grata
Temos 0,0005 mol de H2 e, portanto, 0,001 mol de e-:
(...)
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