Question

Os diversos metais utilizados pelo homem, podem ser obtidos à partir dos minérios existentes na natureza. A metalurgia é a área que estuda essas transformações. Na produção de ferro metálico á partir da hematita (Fe2O3) obtém-se o óxido de ferro (II) e posteriormente o ferro metálico. Determinar a massa de ferro obtina na produção do mesmo partir da solução de FeCl2 ao aplicar-se durante 3 horas uma corrente de 8,6 A ?

Answer 1

Olá,

O FeCl2 dissocia-se em solução aquosa conforme abaixo:

FeCl2 --> Fe²+ 2Cl-
Cada 1 mol de Fe2+ requer 2mol de elétrons para que seja reduzido a Fe(s):

Fe2+ + 2e- --> Fe(s)

Calculamos a carga que passa ao longo de 3 horas, por uma corrente de 8,6 A:

Sabendo que 1A = carga elétrica(C)/t (s)
e 3h = 10800s
Q = A.t
Q = 8,6Ax10800s
Q = 92880C

Cada 1 mol de elétrons carrega 96485C (constante de Faraday) de carga. 
Desta forma, a quantidade de elétrons associada a 92880C é:

1mol de e- ---------96485C 
xmol de e- ---------92880C

x = 0,963 mol de e-


A massa de Fe(s) depositada, considerando a massa molar do Fe é 56g/mol
2mol de e- --------------- 56g
0,963 mol de e- --------- y 

y = 27g de Fe(s).