Si se tienen 0.4 L de una solución de CuCl2 , 1.4 M, Calcule el tiempo (en horas) necesario para reducir la concentración de Cu2+ a 0.6 M, si se suministran 2.4 A. Cu+2 + 2e- → Cu0
Respuestas a la pregunta
El tiempo (en horas) necesario para reducir la concentración del CuCl2 en el proceso es de 5254.81 h.
El tiempo que se requiere para reducir la concentración de CuCl2 se calcula mediante los factores de conversión correspondientes y la ecuaciones de electrólisis, de la siguiente manera :
0.4 Lts sol CuCl2 2HCl + Cu → CuCl2 + H2
1.4 M → 0.6 M
t = ? h reacción del Cu : Cu⁺² + 2e- → Cu⁰
I = 2.4 amp
0.4Lts sol CuCl2 * 1.4 mol/ 1Lsol * 1L sol/0.6 mol = 0.933Lts sol CuCl2
tomando en cuenta que la densidad de CuCl2 : d = 3.39 g/ml
0.933 Lts sol CuCl2 * 1000 ml sol /1 Lt sol * 3.39 g CuCl2 / 1ml sol = 3164 g CuCl2
3164 g CuCl2 * 63.5 g Cu/ 134.5 g CuCl2 = 14937.84 gCu
La masa de Cu es 14937.84 g Cu
Pequiv Cu = PAt/Nº v = 63.5 g/mol/ 2 = 31.75 g/equiv
mCu = Pequiv * Q / 96500 c/equiv
se despeja Q :
Q = mcu * 96500 C/equiv/P equiv
Q = 14937.84 g Cu * 96500 C/equiv/31.75 g/equiv
Q = 4.54*10⁷ coul .
Ahora , Q = I*t se despeja el tiempo t :
t = Q/I = 4.54*10⁷ coul/2.4 amp
t = 18917348.2 seg * 1h/3600 seg
t = 5254.81 h.