Question

9. O soluție apoasă a unui ion complex de aur este electrolizată timp de 54,4 minute cu un curent de 30 m A 200 mg de aur . Calculați sarcina aurului din unul complex A
Au=196,96.

Answer 1

Răspuns: Propunere

Indicații

Se aplică legea I a electrolizei, pentru reacția de reducere

catod (-) Au ⁺ⁿ  +  n electroni → Au⁰ ↓ reducere

n = sarcina electrică a ionului de Au= numărul de electroni primiți pentru neutralizarea ei, cu formarea de Au atom, care se depune.

***

m Au depus la electroliză=K.I.t

unde:

K=coeficient electrochimic Au = Eg Au/ F

Eg  Au = echivalentul chimic al Au

Eg Au= A Au / n

A= masa atomică Au=196,96

n= numărul de electroni primiți de ionul pozitiv de Au cu sarcina electrică necunoscută, n+, pentru a trece în atomul de Au.

F= constanta lui Faraday=96500 C; 1 C = 1A .1 s

I= intensitatea curentului electric (A)

t=timp de electroliză (s)

Rezultă:

m Au = I. A Au. t/ n. F

n = mAu. F/ I . A Au. t

Calcule

• transformăm 30 mA în A și 54,4 min în s și 200 mg în g:

1 A = 1000 mA; 1 mA = 10⁻³A ( 1:1000)

30 mA =30:1000=0,030 A

1min =60 s

54,4 min .60 s/min = 3264 s

1 g = 1000 mg; 1 mg = 10⁻³ g (1:1000)

200 mg: 1000 g/mg= 0,2 g

• introducem valorile numerice în relația matematică

n = mAu. F / I . A Au. t

n = 0,2 g.96500 (A.s)  / 0,03A. 196.96g/mol  . 3264 s=19300/19251=1,0025

n = 1 e⁻primit de ionul Auⁿ⁺

Rezultă, sarcina electrică a ionului de Au, n+, este+1

R: +1

Verificați, calculele!

Explicație:

Am reținut, ionii stabili de la Au sunt: Au⁺¹ și Au⁺³.