Question

(UECE-adaptada) — Uma pilha de alumínio e prata foi montada e, após algum tempo, constatou-se que o eletrodo de alumínio perdeu 135 mg desse metal. A quantidade aproximada de carga transferida de um eletrodo para o outro durante esse tempo foi de:

Note e adote:
• Massa molar Al = 27 g/mol;
• Carga elementar e à potência de menos = -1,60 • 10-19 C;
• Na = 6,02 • 1023 mol-1.

A)
145 C.

B)
258 C.

C)
522 C.

D)
984 C.

E)
1445 C.

Answer 1

→Numa pilha eletroquímica, um dos eletrodos é o cátodo e o outro é o ânodo. No cátodo, polo positivo da pilha, ocorre a redução (recebimento de elétrons) e no ânodo, polo negativo, a oxidação (perda de elétrons). Tipicamente, o material oxidado perde massa com o tempo. Percebemos, pelo enunciado, que na pilha de alumínio e prata, o alumínio tem sua massa reduzida. Sendo assim, esse metal sofre oxidação. Sabendo que o alumínio na sua forma iônica é um cátion trivalente (possui carga 3+), podemos escrever a semi-reação de oxidação:

$Al~\rightarrow~Al^{3+}+3e^-$

→Observa-se que, para cada átomo de alumínio oxidado, são liberados 3 elétrons. Além disso, temos as informações de massa molar do alumínio (27 g/mol), carga elementar do elétron (-1,6.10⁻¹⁹ C), o número de Avogadro (6,02.10²³ mol⁻¹) e a massa perdida do metal (0,135 g).

→Por análise dimensional, podemos calcular a quantidade de átomos de alumínio oxidados:

$0,135~g\;Al~\cdot~\dfrac{1~mol}{27~g\;Al}~\cdot~\dfrac{6,02.10^{23}~atomos}{1~mol}=3,01.10^{21}~atomos$

→Liberam-se 3 elétrons por cada átomo oxidado. Também por análise dimensional:

$3,01.10^{21}~atomos~\cdot~\dfrac{3~e^-}{atomo}~\cdot~\dfrac{-1,6.10^{-19}~C}{e^-}=-1444,8~C$

⇒Logo, a quantidade aproximada de carga transferida de um eletrodo para o outro durante o tempo de funcionamento da pilha foi de 1445 C

Veja mais em:

↪Pilhas eletroquímicas

https://brainly.com.br/tarefa/3875383

↪Análise dimensional

brainly.com.br/tarefa/10019438