Questão 10165

ITA 1997

Química

(ITA - 1997)

Uma fonte de corrente contínua fornece corrente elétrica a um sistema composto por duas células eletrolíticas, ligadas em série através de um fio condutor. Cada célula é dotada de eletrodos inertes. Uma das células contém somente uma solução aquosa 0,3 molar de NiSO₄ e a outra apenas uma solução aquosa 0,2 molar de Au(C)₃. Se durante todo o período de eletrólise as únicas reações que ocorrem no catodos são as deposições dos metais, qual das opções corresponde ao valor da relação: massa de níquel depositado/massa de ouro depositado?

0,19

0,45

1,0

2,2

5,0

Gabarito:

0,45

Resolução:

Temos uma associação de pilhas em série:

Em que um contém solução de NiSO₄ e a outra AuCl₃. A reação de cada pilha será:

$Au^3+ + 3e^- ightarrow Au$

$Ni^3+ + 2e^- ightarrow Ni$

Já que houve apenas redução dos metais presentes. Para comparar os dois metais, vamos fazer com que as reações tenham o mesmo número de elétrons envolvidos:

$2Au^3+ + 6e^- ightarrow 2Au$

$3Ni^3+ + 6e^- ightarrow 3Ni$

Então, podemos comparar a massa dos dois sólidos formados. O exercício pede a razão entre níquel e ouro:

$frac{3Ni}{2Au} = frac{3cdot 58,7g}{2cdot 196,9g} = 0,45$

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