Exercícios de Eletrogravimetria - Análise Instrumental II

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Exercícios - Eletrogravimetria - Análise Instrumental II 
 
1. Considere uma célula eletrolítica com dois eletrodos de Pt em solução de ZnSO4 0,1 mol L-1; pH 
= 6,0; ausência de oxigênio gasoso e as seguintes informações: 
½ O2(g) + 2 H+(aq) + 2 e- H2O Eo (O2,H+/H2O) = + 1,23 V 
2 H+(aq) + 2 e- H2(g) Eo (H+/H2) = 0 
Zn+2(aq) + 2 e- Zno Eo (Zn+2/Zno) = - 0,76 V 
Sobretensão do H2(g) (H2(g)) = - 0,75 V 
 
a) Explique o que ocorreria se não houvesse a sobretensão do hidrogênio. Escreva as reações 
anódicas e catódicas. 
b) Explique, considerando a sobretensão do hidrogênio, porque é possível a eletrólise do Zn 
(redução do Zn2+) sem que haja evolução de hidrogênio gás. 
 
2. Uma solução contem Co2+ 0,150 mol L-1 e Cd2+ 0,0750 mol L-1. Calcular: 
a) a concentração de Co2+ na solução, quando o cádmio começar a depositar; 
b) o potencial catódico necessário para baixar a concentração de Co2+ a 1,0 x 10-5 mol L-1. 
 Dados: Eo (Co2+/Coo) = - 0,277 V Eo (Cd2+/Cdo) = - 0,403 V 
 
3. A eletrogravimetria com controle do potencial catódico é feita para separar os íons Bi3+ e Sn2+. A 
solução contem 0,200 mol L-1 de cada íon e está tamponada em pH = 1,5. 
a) calcule o potencial catódico teórico para início da deposição do íon mais facilmente redutível; 
b) calcule a concentração residual da espécie mais facilmente redutível, quando o outro íon 
começar a se depositar. 
 Dados: Eo (Bi3+/Bio) = + 0,160 V Eo (Sn2+/Sno) = - 0,136 V 
 
4. A eletrodeposição é usada para separar os cátions de uma solução tamponada a pH 4,0 e que 
contem Cu2+ 5,00 x 10-2 mol L-1 e Ag+ 8,00 x 10-3 mol L-1. A evolução de oxigênio no ânodo de 
platina apresenta uma sobretensão de 0,8 V e a resistência da célula eletrolítica é 2,40 . 
a) qual cátion eletrodeposita primeiro? 
b) estime o potencial inicial que deve ser aplicado para a célula operar a 0,5 Ampere. 
 Dados: Eo (Cu2+/Cuo) = + 0,337 V Eo (Ag+/Ago) = + 0,799 V 
 
5. Considerando a determinação de cobre por eletrogravimetria, 
a) explique o processo que ocorre em cada um dos eletrodos (cátodo e ânodo) e equacione; 
b) considerando que as massas da rede de Pt, antes e após a eletrodeposição, foram 9,8565 e 
9,9407 g, respectivamente, e que o volume de amostra utilizado foi de 20,00 mL, calcule a 
concentração de cobre na amostra, em g L-1.