Question

A eletrólise é muito empregada na indústria com o objetivo de reaproveitar parte dos metais sucateados.

O cobre, por exemplo, é um dos metais com maior rendimento no processo de eletrólise, com uma recuperação de aproximadamente 99,9%. Por ser um metal de alto valor comercial e de múltiplas aplicações, sua recuperação torna-se viável economicamente.

Suponha que, em um processo de recuperação de cobre puro, tenha-se eletrolisado uma solução de sulfato de cobre (II) (CuSO4) durante duas horas e meia, empregando-se uma corrente elétrica de intensidade igual a 15A.

A massa de cobre puro recuperada é de aproximadamente:

a) 44,42g.
b) 0,44g.
c) 2,42g.
d) 65,56g.
e) 88,84g.

Answer 1

tempo = 2 horas e 30 minutos = ( 2 x 60 x 60 ) + ( 30 x 60 )  = 9000 segundos
 
$i = \frac{Q}{t} \to Q = i * t$
$Q = 15A* 9000s \\ Q = 135.000 C$

$CuSO_4_(_a_q_) \to Cu^2^+_(_a_q_)_ + SO^2^-_4_(_a_q_)_$

Dados: Constante de Faraday F = 96500C/mol; Massa molar em g/mol = Cu = 63,5.

Durante a eletrólise:
$Cu^+^2_(_a_q_) + 2e^- \to Cu$
              $2 mol$ $-$  1 mol
$2 * 96500 C$  $-$  $63,5 g$
$135.000C$  $-$  $m$

$193000m = 8572500 \\ m = \frac{8572500}{193000}$

$m = 44,417g$

Aproximadamente 44,42g, logo Alternativa A está correta.