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• Javy Espíndola

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Leyes de Faraday Primera Ley 1) El principal método de obtención del aluminio comercial es la electrolisis de las sales de aluminio fundidas. Se pide: a) ¿Cuantos Coulombs deben pasar a través del fundido para depositar 1 Kg de aluminio? b) Si una celda electrolítica industrial de aluminio opera con una intensidad de 40000 A. ¿Cuánto tiempo será necesario para producir 1 t de Aluminio? Respuestas: a) 10.722.222 C; b) 268 s 2) En una electrolisis de cloruro de zinc fundido, se pasó una corriente de 0,05 A, durante una hora y 12 minutos. Calcular cuántos Kg de zinc de depositarán en el cátodo. Respuesta: 7,31.10-5 Kg 3) ¿Cuantos g de cadmio se separan en el cátodo, en caso de que a través de una solución de su sulfato pase una corriente eléctrica de 3,35 A? 4) Calcular el tiempo durante el que ha pasado a través de una solución de sulfato de cadmio, una corriente eléctrica de 0,402 A, si con ello se depositan en el cátodo 3,36 g de cadmio. 5) Por paso de una corriente eléctrica a través de una solución de sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4.5H2O) se separan en el cátodo 2,24 g de cobre. ¿Cuál fue la intensidad de la corriente? 6) Se tiene una disolución acuosa de sulfato de cobre (II). Calcule la intensidad de corriente que se necesita pasar a través de la disolución para depositar 5 g de cobre en 30 minutos. 7) Se realiza la electrolisis de una solución de tricloruro de hierro, haciendo pasar una corriente de 10 A por 3 horas. Calcular la cantidad de hierro depositado en el cátodo. Respuesta: 20,8 g 8) Durante 2 horas se efectúa la electrolisis de una solución de sales de Cr (III) depositándose 1,1 gr de cromo. ¿Qué volumen de H2 (g) medido a 70 °C y 120 hPa de presión liberara esa corriente en el mismo tiempo, cuando circula por otra cuba que contiene agua acidulada? 9) Por una cuba que contiene 1500 ml de solución 0,1 M de SnSO4 se hizo circular una corriente de 2,8 A durante 70 minutos. ¿Cuál será la concentración de la solución (expresada en iones estaño) al finalizar la electrolisis si se lleva la solución a un volumen final de 2,7 L? Segunda Ley 1) Dos pilas electrolíticas se colocaron en serie; una contenía una solución de nitrato de plata (AgNO3) y la otra una solución de sulfato cúprico (CuSO4). Si el paso de la corriente eléctrica por las pilas depositó 1,273 g de plata. Calcular la cantidad de cobre que se depositó al mismo tiempo. Respuesta: 0,37 g de cobre 2) Dos pilas electrolíticas se colocaron en serie; una contenía una solución de cloruro de zinc y la otra una solución que contiene oro en un estado de oxidación de +3. Si del oro se depositaron 5 g en el cátodo, ¿cuántos g de zinc se depositaron? Respuesta: 2,5 g de zinc 3) Una corriente de 4 A circula durante una hora y diez minutos a través de dos células electrolíticas que contienen sulfato de cobre (II) y cloruro de aluminio. Calcular los gramos de cobre y aluminio que se depositaran en dichas células. Respuestas: 5,53 g de cobre y 1,5 g de aluminio

4) Dos celdas electrolíticas que contienen nitrato de plata (I) y sulfato de cobre (II), respectivamente, están montadas en serie. Halle los gramos de cobre que se depositarán en la segunda celda, si en la primera se depositan 2 g de plata. Respuesta: 0,59 g 5) Al efectuar la electrolisis de una solución de NaCl durante 5 hs se liberaron 1,30 g de H2. Por otra celda conteniendo una solución de Cu2SO4 [Sulfato (VI) de cobre (I)] circula la misma corriente durante el mismo tiempo. ¿Cuántos gramos de cobre y de oxigeno se producen? 6) Se dispone de una solución acuosa de sulfato de cobre (II) de concentración 4.10−2 M. Calcule el tiempo necesario para electrolizar completamente el cobre contenido en 250 ml de dicha solución al pasar una corriente de 1,2 A; si el rendimiento del proceso es del 90 %. Respuesta: 2680 s 7) Una corriente eléctrica constante fluye durante 3,75 hs a través de dos celdas electrolíticas conectadas en serie. Una de ellas contiene una solución de AgNO3 y la otra una solución de CuCl2. Si durante este tiempo se depositaron 2 g de plata en la primera celda, ¿cuántos g de cobre se depositaron en la segunda? Respuesta: 0,58 g de cobre 8) Calcule la cantidad de aluminio que podrá obtenerse por electrólisis de una sal fundida de aluminio (III), utilizando una intensidad de 1000 A, durante una hora, si el rendimiento es del 80 %. Respuesta: 268,6 g 9) Se conectan dos cubas electrolíticas en serie. En la primera se coloca una disolución de ácido sulfúrico y en la segunda, una disolución de nitrato de cobre (II). Después del paso de una determinada cantidad de electricidad, en la primera cuba se recogen 600 ml de hidrógeno molecular a 27 °C y 1 atm de presión. a) Las semirreacciones que tienen lugar en los electrodos de ambas cubas. b) La masa de cobre depositada en la segunda cuba. Respuestas: b) 1,55 g 10) Se electroliza una disolución acuosa de sulfato de cobre (II) durante 30 minutos, utilizando electrodos inertes, sobre los que se aplica una corriente de intensidad 5 amperios. En dicha electrólisis se deposita un metal y se desprende un gas. Escriba: a) Semirreacción catódica, b) Semirreacción anódica. Calcule: c) Gramos que se obtienen del metal depositado, d) Volumen de gas que se desprende en las condiciones de trabajo (Temperatura = 25 °C y P = 1 atm). Respuestas: c) 2,96 g; d) 0,57 L 11) Se electroliza una disolución de ácido sulfúrico, usando electrodos inertes, durante un periodo de 20 minutos. El hidrógeno producido se recoge sobre agua a una presión total de 750 mm de Hg y a una temperatura de 27 °C, obteniéndose en estas condiciones 200 ml. a) Indique en que electrodo se desprende él hidrogeno., cuál es la reacción correspondiente y cuál es el equivalente electroquímico del hidrogeno. b) Calcule la intensidad de la corriente aplicada. Respuesta: b) 1,25 A