Ao contrário do que muitos pensam, a medalha de ouro da Olimpíada de Beijing é feita de prata, sendo apenas recoberta com uma fina camada de ouro obtida por deposição eletrolítica. Na eletrólise, a medalha cunhada em prata atua como o eletrodo em que o ouro se deposita. A solução eletrolítica é constituída de um sal de ouro (III). A quantidade de ouro depositada em cada medalha é de 6,0 gramas. a) Supondo que o processo de eletrólise tenha sido conduzido em uma solução aquosa de ouro (III) contendo excesso de íons cloreto em meio ácido, equacione a reação total do processo eletroquímico. Considere que no anodo forma-se o gás cloro. b) Supondo que tenha sido utilizada uma corrente elétrica constante de 2,5 amperes no processo eletrolítico, quanto tempo (em minutos) foi gasto para se fazer a deposição do ouro em uma medalha? Mostre os cálculos. Dados: constante de Faraday = 96.500 coulomb mol-1; 1 ampere = 1 coulomb s-1.
#UNICAMP
Soluções para a tarefa
(A) A equação global será:
2.Au3+(aq) + 6Cl-(aq) ----------> 2Au(s) + 3Cl2(g)
(B) Δt = 58,78 [min] foi gasto para fazer a deposição do ouro
Sabe-se que a medalha da Olimpíada de Beijing é feita de prata, o Ouro só será fixado por disposição eletrolítica.
(A) A reação do catodo de Ouro será igual a:
Au3+(aq) + 3.e- -----:> Au (s)
Deve-se então multiplicar essa equação por 2.
Já o anodo da equação é igual a :
2Cl-(aq) -----> Cl2(g) + 2e-
Devemos multiplicar por 3, para balancear com o Ouro.
A equação final global será igual a:
2.Au3+(aq) + 6Cl-(aq) ----------> 2Au(s) + 3Cl2(g)
(B) Utilizando uma corrente elétrica devemos utilizar a carga da equação do ouro:
Au3+(aq) + 3.e- -----:> Au (s)
Por uma regra de 3 simples:
396500 [C] ---- 197g
x ------------ 6g
x = 8817,26 [C]
A corrente elétrica e carga:
Q = i . Δt
Δt = 58,78 [min]