cubas eletrolíticas

por lukassmourafaria Seg 15 Jun 2015, 18:03

Duas cubas eletrolíticas distintas, uma contendo eletrodos de níquel (Ni) e solução aquosa de NiSO4 e outra contendo eletrodos de prata (Ag) e solução aquosa de AgNO3, estão ligadas em série, conforme mostra a figura a seguir.
cubas eletrolíticas 2rhmfjt

DADOS: Constante de Faraday= 96500 Coulombs/mol de elétrons
Massa molar do níquel=59 g/mol
Massa molar da prata=108 g/mol
Esse conjunto de cubas em série é ligado a uma bateria durante um certo intervalo de tempo, sendo observado um incremento de 54 g de massa de prata em um dos eletrodos de prata. Desse modo, o incremento da massa de níquel em um dos eletrodos de níquel é de?

por **Carl Sagan** Seg 15 Jun 2015, 23:31

São duas cubas em série, ou seja, compartilham de um mesmo gerador. Por isso, a corrente fornecida será a mesma, e em um mesmo intervalo de tempo, de forma que a carga elétrica transferida também será a mesma para as duas cubas.

$(i)$

Semi-reação de redução da prata:

$Ag^{+}+1e^{-} \rightarrow Ag^{0}\\$

Da estequiometria, vem:

$1 \ mol \ de \ e^{-} \rightarrow 1 \ mol \ de \ Ag^{0}\\$

Dos dados do enunciado:

$96500 \ C \rightarrow 108 \ g\\ \mathrr{\; \; \; \; \; }Q \rightarrow 54 g\\ \\ \mathrr{\; \; \; \; \;}Q=48250 \ C$

$(ii)$

De maneira análoga, para a segunda cuba:

$Ni^{2+}+2e^{-} \rightarrow Ni^{0}$

Estequiometria:

$2 \ mol \ e^{-} \rightarrow 1 \ mol \ Ni^{0}$