Mg2+ + 2e– → Mg
Se for aplicada uma corrente elétrica de 100,0 A por um período de 1h no processo, qual a massa aproximada de magnésio formada?
Dado: constante de Faraday: F = 96.500 C/mol; M(g/mol): Mg = 24.
Olá Diego, tudo bem? Vamos lá
Primeiramente devemos observar que a redução do Mg2+ a Mg envolve 2 mols de elétrons por mol de Mg formado.
Segundo, como foi dada a corrente de 100,0 A e o tempo de 1h, podemos multiplicar i x t para achar a quantidade de carga em Coulomb segundo a reação;
Q = i. t ,entretanto o tempo deve ser utilizado em segundos, assim como 1h = 60 min e 1 min = 60 s, 1 hora possuirá 60x60s = 3600s. Aplicando na fórmula:
Q = 100A . 3600s = 360 000 Coulomb
Utilizando a informação dada de que a constante de Faraday é 96500 C/mol podemos achar o número de mols de elétrons.
360 000 C / 96500 C/mol = 3,73 mols de elétrons.
Como foi dito no começo 1 mol de Mg gerado consome 2 elétrons e portanto:
1 mol Mg -------- 2 mol de elétrons
x mol Mg -------- 3,73 mol de elétrons
x=1,865 mol de Mg
Multiplicando pela massa molar do Mg temos 1,865 mol Mg x 24 g/mol = 44,76g de Mg formado.
Isto é aproximadamente 44 g - alternativa c)
Espero ter ajudado, um abraço e bons estudos!