Quimica tecnológica
Por: ronald1 • 12/7/2015 • Seminário • 2.576 Palavras (11 Páginas) • 533 Visualizações
A – Células galvânicas, espontaneidade de reações, Equação de Nernst
- Calcular a f.e.m., a polaridade dos eletrodos e o sentido da reação espontânea das seguintes células: a) Ag /AgCl(s), Cl-(0,1 M) // Fe2+(0,15 M), Fe3+(0,2 M) / Pt
b) Cd / Cd2+(0,025 M) // Sn2+(0,015 M), Sn4+(0,01 M) / Pt
- Calcular a tensão produzida a 25 oC pela célula:
Fe(s) / Fe2+(0,45 M) // H+(0,20 M) / H2(g, 0,85 atm) / Pt(s) Resp: 0,42 V
- Em princípio, pode haver uma bateria de alumínio metálico e cloro gasoso.
- Esquematize a célula galvânica para as condições padrão;
- Dê a polaridade e a reação no ânodo, no cátodo e a reação da célula;
- Calcule o potencial padrão da bateria; R: 3,02 V
- Calcule o potencial da bateria se a pressão de Cl2 for 0,50 atm; R: 3,01 V
- Se a bateria fornecer 0,75 A, durante quanto tempo pode operar se o eletrodo de alumínio tiver somente 30,0 g de Al? (Admita que o suprimento de cloro seja ilimitado) Resp: 119 h
- Uma célula galvânica opera através da reação abaixo:
PdCl42-(aq) + Cd(s) → Pd(s) + 4 Cl-(aq) + Cd2+(aq) e tem potencial padrão de célula medido de + 1,03 V. (a) Escreva as reações do cátodo e do anodo; (b) Calcule o potencial padrão de redução (Eored) para a reação envolvendo Pd sabendo-se que o Eored (Cd2+/Cd) é -0,403 V; (c) Esquematize a célula e indique a polaridade dos eletrodos e direção do fluxo de elétrons. Resp: (b) +0,63 V
- Dados: Cr2O72-(aq) + 14H+(aq) + 6e → 2Cr3+(aq) + 7H2O(l) Eo = +1,33 V
I2(s) + 2e → 2 I-(aq) Eo = +0,54 V
Calcule a f.e.m., a 25 oC, gerada pela célula galvânica abaixo, quando
[Cr2O72-] = 2,0 mol/L, [H+] = 1,0 mol/L e [Cr3+] = 1,0 x 10-5 mol/L:
Cr2O72-(aq) + 14H+(aq) + 6I-(aq) → 2Cr3+(aq) + 3I2(s) + 7H2O(l) Resp: 0,89 V
- O potencial padrão, Eo, da bateria chumbo-H2SO4 é 2,04 V.
- Qual é valor da constante de equilíbrio da reação que ocorre na pilha em condições padrão? Resp: 8,8 x 1068
- Calcule o potencial da bateria quando a concentração do ácido sulfúrico é 6,00 M, a 25 oC. Resp: 2,09 V
- Uma pilha de concentração é construída de dois eletrodos de Zn/Zn2+. O primeiro eletrodo tem [Zn2+] = 1,35 mol/L, e o segundo tem [Zn2+] = 3,75 x 10-4 mol/L. (a) Qual eletrodo constitui o anodo da pilha? (b) Qual é a f.e.m. da pilha? Resp: (a) o 2o eletrodo é o anodo; (b) 0,105 V.
- Uma pilha de concentração é constituída por dois eletrodos de hidrogênio. O eletrodo 1 tem pressão de H2 = 1,00 atm e [H+] desconhecida. O eletrodo 2 é um eletrodo padrão de hidrogênio (EPH). A 25 oC, a tensão produzida pela pilha é 0,211V, e observa-se que a corrente elétrica flui do eletrodo 1, pelo circuito externo, para o eletrodo 2. (a) Calcule a [H+] e o pH da solução no eletrodo 1.
Resp: 2,7 x 10-4 mol/L ; pH = 3,75.
- Sabe-se que os íons Fe2+ são facilmente oxidados a Fe3+. Usando os valores de potenciais de redução–padrão do O2 em meio ácido e do Fe3+/Fe2+ tabelados a 25oC, calcule a constante de equilíbrio da reação abaixo:
O(2) + 4 H+(aq) + 4 Fe2+ → 4Fe3+(aq) + 2 H2O(l) Resp: Keq = 1x1031
- Titularam-se potenciometricamente 783,4 mg de Ba(OH)2.8H2O (MM = 351,51 g/mol) dissolvidos em 25,0 mL de água com HCl 0,1025 M. A curva de titulação mostrou que foram gastos 41,00 mL do ácido para alcançar o ponto de equivalência (P.E.). Qual é a pureza do Ba(OH)2.8H2O? Resp: 94,3 %
- Após dissolver 0,0852 g de um minério de ferro contendo Fe2O3, a solução resultante foi convenientemente tratada e todo o ferro presente foi transformado em Fe2+. Este foi titulado com Ce4+ 0,0500 M, sendo gasto 12,70 mL para alcançar P.E.. Qual é a % de ferro no minério? Resp: 59,5%.
B – Eletrólise e Eletrometalurgia
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