chimica-online.it

Elettrolisi di una soluzione di solfato rameico

Elettrolisi del solfato rameico e calcolo della quantità di prodotti liberati

Una soluzione di CuSO4 è sottoposta ad elettrolisi per un tempo di 60' e con una corrente di intensità pari a 1,00 A (ampere).

Determinare la quantità dei prodotti liberati.

Svolgimento dell'esercizio

Prima di tutto occorre sapere quali sono i prodotti dell'elettrolisi.

Al riguardo si veda il seguente esercizio: come capire quali sostanze si producono durante l'elettrolisi.

Al catodo avviene la riduzione dello ione Cu2+ a Cu metallico:

Cu2+ + 2e- → Cu

All'anodo avviene l'ossidazione dell'ossigeno dell'acqua a ossigeno molecolare:

2 H2O → O2 + 4H+ + 4e-

Determiniamo la quantità di elettricità che transita attraverso la cella:

Q = i · t = 1,00 A · (60 · 60) s = 3600 C

Tramite una proporzione, determiniamo il numero di equivalenti reagiti agli elettrodi:

1 eq : 96500 C = X : 3600 C

da cui:

X = (3600 C · 1 eq) / (96500 C) = 0,0373 eq

Determiniamo il numero di moli di Cu dividendo il numero di equivalenti per il numero di elettroni acquistati nel processo di riduzione:

mol Cu = 0,0373 / 2 = 0,01865 mol

Nello stesso modo determiniamo il numero di moli di O2:

mol O2 = 0,0373 / 4 = 9,325 · 10-3 mol

Determiniamo i grammi di rame prodotti:

gCu = mol · Mm = 0,01865 mol · 63,55 g/mol = 1,18 g

Determiniamo i grammi di O2 prodotti:

gO2 = mol · Mm = 9,325 · 10-3 mol · 32 g/mol = 0,298 g

Studia con noi