Question

CALCULAR LA MASA, LOS MOLES Y LOS VOLÚMENES DE OXÍGENO (O) E HIDRÓGENO (H) PRODUCIDOS EN LA ELECTRÓLISIS DE UNA SOLUCIÓN AL 5% DE NaOH A 15 GRADOS CELCIUS Y 760 mmHg UTILIZANDO DURANTE 40 MINUTOS UNA CORRIENTE DE 2 Ampers

Answer 1

DATOS :

  m=?

  moles =?

  Volumen =? de oxigeno e hidrogeno .

    Electrolisis de una solución :

    5%m/m NaOH

    T = 5ºC +273 = 278 ºK

    P = 760 mmHg  = 1 atm

      t = 40 min *60 seg /1 min= 2400 seg

     I = 2 amp

      SOLUCIÓN :

   Para resolver el ejercicio se procede a aplicar las fórmulas necesarias para calcular g, moles y volumen(Lts ) de oxigeno e hidrogeno , de la siguiente manera :

   Disolución de la solución :

  NaOH → Na+   + OH-  

     H2O →  H+    + OH-

   Ánodo ( oxidación ) :  2OH-   →1/2O2 + H2O + 2e-

   Cátodo ( reducción ) : 2H+    +2e- → H₂

    q = I*t = 2 amp * 2400seg = 4800 C.

  nH₂=( q/2F)*0.05 = ( 4800 C/2*96500 C/mol )*0.05= 1.24352*10-3 mol H₂

    1.24352*10-3 mol H₂* 2 g H₂/  1 mol H₂ = 2.4870*10-3 g H₂

   De la ecuación de los gases :

     VH₂ = nH₂* R*T /P = 1.24352*10-3 mol H₂* 0.082 L*atm/ºK*mol* 298 ºK / 1 atm = 0.0303 lts H2

   VO2 = VH₂/2 = 0.0303 LtsH2/2 = 0.01519 Lts O2.