(FAMERP 2020) A reação entre íons alumínio (Aℓ³⁺) e íons bicarbonato (HCO³⁻) produz hidróxido de alumínio

(FAMERP 2020) A reação entre íons alumínio (Aℓ³⁺) e íons bicarbonato (HCO³⁻) produz hidróxido de alumínio, utilizado como floculante no tratamento de água.

O íon alumínio pode ser produzido por eletrólise aquosa com eletrodos ativos, em que um ânodo de alumínio sofre corrosão, liberando íons Aℓ³⁺ para a formação do floculante.

a) Indique o número total de elétrons existentes em um íon Aℓ³⁺. Escreva a fórmula do hidróxido de alumínio.

b) Considerando a constante de Faraday igual a 96500 C ⋅ mol⁻¹ e que para a produção de íons Aℓ³⁺ por eletrólise foi utilizada uma corrente elétrica de intensidade 100 A, calcule a massa de alumínio produzida após 193 s.

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QUESTÃO ANTERIOR:
- (FAMERP 2020) O brometo de metila (CH3Br) é um gás utilizado no combate a pragas e doenças em produtos agrícolas.

RESOLUÇÃO:
a) Número atômico do Aℓ: 13
Átomo de alumínio: 13 prótons e 13 elétrons
Íon alumínio (Aℓ³⁺): 13 prótons e 10 elétrons
Íon alumínio (Aℓ³⁺): 10 elétrons

Fórmula do hidróxido de alumínio:

b) Utlizando um eletrodo de alumínio ativo:
O Al sofre oxidação (anodo):
Al⁰ → 3 e⁻ + Aℓ³⁺
Q = i . t
Q = 100A . 193s = 19300C
A massa de alumínio que sofre corrosão é
praticamente igual à massa de íons Alℓ³⁺ produzida
(faltou no enunciado a palavra íons).
3 mol de elétrons ––––––– 1 mol de Aℓ³⁺
3 . 96 500C ––––––– 27g de Aℓ³⁺
19300C ––––––– x
x = 1,8g de Aℓ³⁺

PRÓXIMA QUESTÃO:
- (FAMERP 2020) Uma estratégia para a prática da agricultura em regiões de seca é a utilização de hidrogéis, que, adicionados ao solo, acumulam umidade e aumentam a disponibilidade de água para as plantas.

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:
- Prova FAMERP 2020 (1ª Fase e 2ª Fase) com Gabarito e Resolução