Question

La electroliza a 800 g soluție a sulfatului unui metal divalent, de concentrație procentuală masică 8%, s-au
depus la catod 19,2 g metal. Prin soluție s-a trecut un curent de 10 A timp de 96,5 min. Considerând că nu au
avut loc pierderi de curent:
a. Determinați masa atomică a metalului.
b. Scrieţi ecuaţiile proceselor care au avut loc la electrozi în timpul electrolizei.
c. Calculaţi concentrația procentuală masică a soluției sulfatului metalului divalent la finalul electrolizei

Answer 1

mMeSO4 + 800·0,08 = 64g
MeSO4 + H2O→electroliza→ Me↓ + H2SO4 + 1/2O2
Q = I·t = 10·96,5·60 = 57900C
m = A/(nF) ·Q
19,2 = A/(2·96500) ·57900      A = 19,2·2·96500/57900 = 64g/mol  Me = Cu
b) MeSO4 ⇄ Me⁺² + SO4⁻²
2HOH ⇄ H3O⁺ + HO⁻
la catod :  Me²⁺ + 2e⁻ ⇒ Me
la anod : 2HO⁻ -  2e  ⇒ H2O + 1/2O2
in solutie : 2H3O⁺ +SO4²⁻  ⇄ H2SO4 + H2O
c) nO2 = 1/2 ·nCu = 1/2 ·19,2/64 = 0,15 moli   mO2 = 0,15·32 = 4,8g
ms = 800 - 19,2 - 4,8 = 776g
md = 64 - 19,2 = 44,8 g   c = 44,8·100/776 = 5/77%