(IME 2022/2023 - 2 fase)Considere: Constante unive
(IME 2022/2023 - 2ª fase)
Considere:
- Constante universal dos gases ideais: \(R = 8,0\ J \cdot (mol \cdot K)^{-1} = 0,082 \ atm\cdot L \cdot (mol \cdot K)^{-1}\)
- Constante de Faraday = \(96500 \ C \cdot mol^{-1}\)
- \(K_{PS}(PbSO_{4}) = 1,3 \cdot 10^{-8}\) = 1,3×10−8
- Composicão molar do ar atmosférico: 79% de N2 e 21% de O2
- \(\sqrt{21,2} \simeq 4,6\)
- \(e^{1,1} \simeq 3\)
- \(e^{-0,17} \simeq 0,84\)
- \(286^{-1} \simeq 0,0035\)
- \(303^{-1} \simeq 0,0033\)
Tabela Periódica dos Elementos Químicos:
Uma corrente elétrica constante atravessa duas células eletrolíticas ligadas em série, sendo que a primeira contém uma solução aquosa de sulfato cúprico e a segunda produz hidrogênio no catodo e oxigênio no anodo.
Considerando essas informações e sabendo que o gás hidrogênio tem solubilidade desprezível em água:
a) escreva as semirreações e a reação global da eletrólise do sulfato cúprico em meio aquoso, envolvendo o fluxo de elétrons;
b) determine o tempo, em minutos, necessário para o depósito de 0,254 g de cobre, quando se faz passar uma corrente de 2,0 A na solução da primeira célula eletroquímica;
c) calcule o pH da solução resultante do borbulhamento do hidrogênio gasoso, produzido no catodo da segunda célula, em 200 mL de uma solução aquosa de NaOH 0,1 mol/L, a 298 K.
