Questões de Química - Físico-química -
O gás cloro usado na Primeira Guerra Mundial como arma química na cidade de Ypres (Bélgica) pode ser obtido através da eletrólise ígnea do cloreto de sódio.
Considerando a constante de Faraday igual a 96500 C, o tempo, em minutos, necessário para produzir 0,10 mol do referido gás utilizando uma corrente de 4 ampéres é, aproximadamente,
Um dos metais mais importantes no mundo, dada sua versatilidade, é o alumínio. Pode ser usado desde a fabricação de panelas até painéis coletores de energia solar. Apresenta propriedades peculiares: maleável, leve (densidade abaixo de 0,5 g/cm3) e muito resistente à corrosão. O alumínio pode ser obtido por meio da eletrólise da alumina (óxido de alumínio), que é obtido pela bauxita.
(Considere 1 mol de elétrons – 96500 C)
Em relação à eletrólise, afirma-se:
I. É uma reação espontânea de oxidorredução produzida a partir da corrente elétrica.
II. Através da eletrólise ígnea do óxido de alumínio é possível obter, além de alumínio metálico, o oxigênio gasoso.
III. A redução ocorre no polo positivo denominado cátodo.
IV. A oxidação ocorre no polo positivo denominado ânodo.
V. Se numa célula eletrolítica industrial utilizarmos uma corrente elétrica de 19300 A, e admitindo uma eficiência de 90%, será possível produzir em um dia aproximadamente 140 Kg de alumínio.
Estão corretas APENAS:
Sobre processos eletroquímicos podemos afirmar corretamente:
Em uma célula voltaica a energia de Gibbs padrão de reação é determinada pela expressão:
em que n é um número adimensional que representa a quantidade de mols de elétrons transferidos nas semirreações de oxidação e de redução combinadas, F é a constante de Faraday e E o cel é o potencial-padrão da célula. Considere F = 96500 C/mol e os potenciais-padrão de redução do ferro e do alumínio, a 298 K, indicados abaixo.
Para uma célula voltaica formada pelo contato de dois metais quando uma peça de ferro é fixada com parafusos de alumínio, a 298 K, avalie as asserções a seguir.
I. O valor numérico de n é 5.
II. Com o passar do tempo, a peça fixada irá cair devido à corrosão do ferro.
III. Com o passar do tempo, a peça fixada irá cair devido à corrosão do alumínio.
IV. A energia de Gibbs padrão de reação da célula é igual a −706 kJ/mol.
V. Na célula voltaica formada, a oxidação do ferro é um processo espontâneo.
Assinale a opção que apresenta APENAS as afirmativas verdadeiras.
Leia as frases abaixo e, em seguida, assinale a alternativa que preenche corretamente os espaços vazios.
A eletrólise ígnea do cloreto de sódio é realizada em temperaturas acima de 800°C, na qual o cloreto de sódio passa para a fase líquida. Os cátions Na+ migram para o ________, polo _______, e se transforma em sódio metálico. Os ânions Cl- migram para o _______, polo _______, formando moléculas de Cl2. O potencial necessário para essa reação é de ___ volts. Dados (potenciais-padrão de oxidação): 2 Na(s) → 2 Na+ (l) + 2e- (E = +2,71 V) 2 Cl- (l) → Cl2 (g) + 2e- (E = +1,36V)
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas acima:
Considerando o estudo da eletrólise ígnea do cloreto de magnésio, indique a quantidade de massa de magnésio metálico obtido quando uma corrente de 10 A atravessa a cuba eletrolítica durante 40 minutos.
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