O alumínio Al (s) é produzido pela eletrólise de seu óxido dissolvido em criolita fundida (Na3AlF6). Encontre a massa de alumínio que pode ser produzida em um dia em uma célula eletrolítica que opera com 1,0 x 105 A. MM = 27 g/mol. O estado de oxidação do alumínio é +3 (Al3+).
Soluções para a tarefa
Resposta:
805,8Kg
Explicação:
Al+3 + 3e- = Al
3 × 96500C -------------- 27g
1A = 1C/s
1 dia= 24horas
1hora = 3600s
1dia = 86400s
86400s × 1,0 ×10^5 = 8,64×10^9C
Al+3 + 3e- = Al
3 ×96500C -------------- 27g
8,64×10^9C ----------'X
X= 2,3328×10^11C.g / 2,895×10^5C
X= 8,058×10^5g
X=805,80Kg de Al.
A massa de alumínio produzida em um dia produzida na célula eletrolítica operada com 1,0 x 10⁵ A é de 805,8 kg.
Célula eletrolítica
Uma célula eletrolítica nada mais é do que a composição de um recipiente no qual é depositado a massa de um material que sofre uma reação induzida por uma carga elétrica. Essa carga elétrica é necessária para que a reação ocorra, pois as reações que ocorrem na eletrólise não são espontâneas.
Para encontrar a massa de alumínio produzida em um dia em uma célula eletrolítica que opera a 1,0 x 10⁵ A, inicialmente, será encontrada a quantidade de carga elétrica, segundo a fórmula:
Q = i.t
onde:
Q = quantidade de carga
i = intensidade da corrente
t = tempo em segundos
Logo,
i = 1,0 x 10⁵ A
t = 24 h x 60 x 60 = 86.400 s
Substituindo na fórmula
Q = 1,0 x 10⁵ x 86400 = 864 x 10⁷ C (quantidade de carga em uma célula eletrolítica operando a 1,0 x 10⁵ A em um dia).
96.500 C é a carga fornecida por um mol de elétron. Como o estado de oxidação do alumínio é 3+, a quantidade de carga fornecida por 3 mol de elétron é 3 x 96500 C, que é igual a 289.500 C. Como 1 mol de alumínio tem 27 g e a carga necessária para produzir essa massa é 289.500 C, uma carga de 864 x 10⁷ C produzirá:
27 g -------- 289.500 C
x --------- 864 x 10⁷ C
x = 805,8 kg
Entenda mais sobre célula eletrolítica em: https://brainly.com.br/tarefa/24480178
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