Question

A massa de uma barra de cobre contendo impurezas é de 100g.Para separar tais impurezas do cobre metálico,utilizou-se a seguinte célula eletrólitica:
anodo: cobre(s)----------------cobre2+(aq)+2 elétrons
impuro

cátodo: cu2+(aq) +2 elétrons--------------------cobre(s)
puro
Após cerca de 5h e 22 mim(19.320s) sob corrente de 10 A,todo o cobre havia sido purificado.Qual a massa correspondente á impurezas que havia na barra não tratada?

Answer 1

Olá. A corrente da eletrólise é calculada através da fórmula:

i = $\frac{Q}{t}$  sendo :

i = Corrente em A

Q= Carga em Coulomb

t = Tempo em s

Assim, temos:

10 = $\frac{Q}{19320}$

Q = 193200 C

Assim, a corrente forneceu durante esse tempo um total de 193200 C.

Vamos analisar o cobre:

 Cu°  -->   Cu⁺²   +  2e⁻

Percebemos então que precisamos de 2 mols de elétrons para eletrolisar 1 mol (63,5 g) de cobre metálico, correto? Já existe um valor tabelado que diz que 1 mol de elétrons carregam 96500 C.  Recapitulando então:

Para eletrolisar 63,5 g de cobre metálico, precisamos de 2 mol de elétrons, que equivalem a 193000 C.  Por regra de três:

63,5 g de cobre    ---    193000C

  X   g de cobre   ---    193200 C

Multiplicando em cruz, teremos:

193000 X = 63,5 * 193200

193000 X = 12268200

X = 63,56 g de cobre

Como a massa de cobre não tratada era de 100 g, a massa das impurezas é:

100 - 63,56 = 36,44 g de impurezas

Bons estudos ;)