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Questão 4

UNICAMP 2009
Química

(UNICAMP - 2009 - 2 FASE - Questão 4)

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} .

Gabarito:

Resolução:

a) 

egin{matrix} S.R.R.:&Au^{3+}_{(aq)}+3e^-&
ightarrow &Au_{(s)}\S.R.O.:&2Cl^-_{(aq)}&
ightarrow &Cl_{2(g)}+2e^- end{matrix}

Multiplica SRR por 2 e a SRO por 3:

egin{matrix} S.R.R.:&2Au^{3+}_{(aq)}+6e^-&
ightarrow &2Au_{(s)}\S.R.O.:&6Cl^-_{(aq)}&
ightarrow &3Cl_{2(g)}+6e^-\R.G:&2Au^{3+}_{(aq)}+6Cl^-_{(aq)}&
ightarrow &2Au_{(s)}+3Cl_{2(g)} end{matrix}

b) 

egin{matrix} Au^{3+}_{(aq)}&-&3e^-\ 3cdot 96500C&-&197g\x&-&6g end{matrix}

x=8817,26C

Q=icdot Delta t

289500C=2,5Acdot Delta t

Delta t=3526,9s=58,78min

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