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Eletroquímica

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Eletroquímica

Mensagem por brunnkpol em Seg Jan 27 2014, 18:12

Dependendo da natureza do meio, alcalino
ou ácido, a corrosão de alumínio em meio
aquoso pode ser representada pelas seguintes
semi-equações químicas:
I. Al(c)←→ Al3+(aq) + 3e−(CM)
II. 4OH−(aq)←→ O2(aq) + 2H2O(l) + 4e−(CM)
III. H2(g)←→2H+(aq) + 2e−(CM)
Qual das opções abaixo contém a afirmação
ERRADA a respeito do processo de corrosão
do alumínio?

a) A semi-equação I representa a semi-reação
que ocorre em regiões da superfície de alumínio
que funcionam como anodos.
b) A semi-equação II ou III representa a
semi-reação que ocorre em regiões da superfície
de alumínio que funcionam como catodos.
c) A quantidade de carga elétrica envolvida
na corrosão de um mol de alumínio em meio
alcalino é igual a 3/4 F.
d) A massa de alumínio dissolvida na corrosão
em meio ácido envolvendo quantidade de
carga elétrica igual a 3/2 F é igual a 13 g.
e) Nas CNTP o volume de hidrogênio produzido
na corrosão de 1 mol de alumínio em meio
ácido é igual a 34 L.

Resp.: C

Se alguém pudesse explicar cada uma das alternativas, seria muito bom.

brunnkpol
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Re: Eletroquímica

Mensagem por JOAO [ITA] em Ter Dez 16 2014, 17:05

O processo de corrosão em questão é uma pilha.

a) Em Al(c)←→ Al3+(aq) + 3e−(CM), tem-se uma semi-reação de oxidação, ou seja, este é o ânodo.

b) De fato, em meio básico, o cátodo será:
O2(aq) + 2H2O(l) + 4e−(CM)←→ 4OH−(aq)
Ao passo que, em meio ácido:
2H+(aq) + 2e−(CM)←→ H2(g).

c) Em meio alcalino, tem-se as seguintes meias reações:
4Al(c)←→ 4Al3+(aq) + 12e−(CM)
 3O2(aq) + 6H2O(l) +12e−(CM)←→12OH−(aq)

Assim, a reação global é:
4Al(c) + 3O2(aq) + 6H2O(l) ←→12OH−(aq) + 4Al3+(aq)

4 mols Al(c) --- 12.F
1 mol Al(c) ---- Q
Portanto, Q = 3.F.

d) Para a corrosão em meio ácido:
2Al(c)←→2Al3+(aq) + 6e−(CM)
6H+(aq) + 6e−(CM)←→ 3H2(g)

Assim, a reação global é:
2Al(c) +6H+(aq) ←→2Al3+(aq) + 3H2(g)
2.27g Al(c) ----   6.F
m --- 1,5.F

Portanto, m = 13,5 g.

e) 2 mols Al(c) ---- 3.22,4L
   1 mol Al(c) --- V

Portanto, V = 33,6 L.

JOAO [ITA]
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