IME - Eletroquímica

Sabendo-se que foi consumido 1,68g de ferro pulverizado para retirada completa de um dos metais presentes em 1L de uma solução aquosa que contém n mols de Al⁺³, m mols de de Cu⁺², 0,02 mols de Zn⁺² e 0,13 mols de Cl^-, responda aos quesitos abaixo:

a.  Qual a equação que representativa da reação que ocorreu com a adição do ferro?
b.  De que forma o metal é retirado da solução?
c.  Qual a concentração inicial do Al⁺³?

Spoiler:

A) Fe^(0) + Cu^(2+) ---> Fe^(2+) + Cu^(0). Pois essa é a única reação espontânea do ferro com outro íon metálico presente na solução, já que os outros metais presentes são todos mais eletropositivos que o ferro.
B) Filtração, já que o metal puro não vai se solubilizar.
C) Vamos analisar os compostos presentes:
- ZnCl2 (0,04 mols de Cl^(-))
- CuCl2 (x mols de Cl^(-))
- AlCl3 (y mols de Cl^(-))

Existem 0,03 mols de ferro na solução para oxidar x mols de Cu. Como a proporção dada pela reação do item A é 1:1, podemos dizer que x = 0,03.

- CuCl2 (0,06 mols de Cl^(-))

Para o AlCl3 basta calcularmos a concentração de íons cloreto restantes (retirados os presentes na solução em via de comporem outras substâncias) e analisar suas proporções:

0,13 - 0,04 - 0,06 = 0,03

A proporção de íons alumínio-cloreto no cloreto de alumínio é 3:1, portanto, y = 0,03/3 = 0,01 mol/L.

Grande Christian  sempre destruindo a química aqui no PiR2. Muito obrigado, cara.