Ed
há 4 meses
Para resolver a questão, precisamos calcular a quantidade de eletricidade necessária para produzir 21,6 g de alumínio (Al) na eletrólise do cloreto de alumínio (AlCl3). 1. Cálculo da quantidade de mols de alumínio: - A massa molar do alumínio (Al) é aproximadamente 27 g/mol. - Portanto, a quantidade de mols de alumínio em 21,6 g é: \[ \text{mols de Al} = \frac{21,6 \, \text{g}}{27 \, \text{g/mol}} \approx 0,8 \, \text{mol} \] 2. Determinação da quantidade de elétrons: - Na eletrólise do AlCl3, cada mol de Al requer 3 mols de elétrons para ser reduzido (Al³⁺ + 3e⁻ → Al). - Portanto, para 0,8 mol de Al, a quantidade de mols de elétrons necessária é: \[ \text{mols de e⁻} = 0,8 \, \text{mol Al} \times 3 \, \text{mol e⁻/mol Al} = 2,4 \, \text{mol e⁻} \] 3. Cálculo da carga elétrica (Coulombs): - Usando a constante de Faraday (F = 96.500 C/mol), a quantidade total de carga elétrica necessária é: \[ Q = \text{mols de e⁻} \times F = 2,4 \, \text{mol e⁻} \times 96.500 \, \text{C/mol} \approx 231.600 \, \text{C} \] Portanto, a quantidade de eletricidade necessária para produzir 21,6 g de alumínio metálico é igual a 231.600 C. A alternativa correta é: c) 231.600 C.
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Ed
ano passado
Para determinar a quantidade de eletricidade necessária para produzir 21,6 g de alumínio metálico na eletrólise ígnea do cloreto de alumínio (AlCl3), podemos usar a relação dada de 1 F = 96.500 C. 1. Calcular a massa molar do alumínio (Al): Al = 27 g/mol 2. Calcular a quantidade de mols de Al presente em 21,6 g: n = m/M n = 21,6 g / 27 g/mol n ≈ 0,8 mol 3. Como a equação da reação é: 2 AlCl3 → 2 Al + 3 Cl2 Sabemos que para produzir 2 mols de Al, são necessários 3 mols de eletricidade (6 mols de elétrons), ou seja, 3 F. 4. Para produzir 0,8 mol de Al, serão necessários: 0,8 mol / 2 mol = 0,4 vezes a quantidade de eletricidade necessária para 2 mols de Al, ou seja, 0,4 x 3 F = 1,2 F. 5. Convertendo F para C, temos: 1 F = 96.500 C 1,2 F = 1,2 x 96.500 C = 115.800 C Portanto, a quantidade de eletricidade necessária para produzir 21,6 g de alumínio metálico é de 115.800 C, o que corresponde à alternativa: c) 231.600 C.
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