Question

1) Um ânodo de sacrifício de Zn proporciona proteção à corrosão com uma corrente media de 2A em um período de 1 ano. Qual a massa de Zn necessária para dar essa proteção?

Answer 1

O zinco se oxida da seguinte forma:
Zn° -->  Zn+2  + 2e
Assim, para cada 2mols de elétrons é necessário 1 mol de zinco.

Calculamos o tempo total em segundos:
1ano=365 dias
1dia=24h
1ano=24.365=8760h
1h=3600s
Assim:
1ano=8760.3600=31536000s

Calculamos a carga elétrica envolvida:
i=Q/t  ---> Q=i.t      i=2A
Q=2.31536000= 63072000C

Sabemos pela constante de Faraday que 1mol de elétrons possuem a carga de 96500C

Então calculamos o número de mols de elétrons para ter a carga total:
n° mol e = 63072000/96500=653,6mols

Como para cada dois 2 mols de elétrons precisamos de 1 de Zn, ou seja metade, precisaremos:
n(Zn)=653,6/1=326,8mols

Calculamos a massa de zinco que representa isso:
n=m/MM  -->  m=n.MM
MM(Zn)=65,4g/mol
m(Zn)=65,4.326,8=21372,7g = 21,3727 kg de zinco

Espero ter ajudado =)