Uma fonte de corrente contínua fornece corrente elétrica a um sistema composto por duas células eletrolíticas, ligadas em série através de um fio condutor. Cada célula é dotada de eletrodos inertes. Uma das células contém somente uma solução aquosa molar de e a outra apenas uma solução aquosa molar de . Se durante todo o período da eletrólise as únicas reações que ocorrem nos catodos são as deposições dos metais, qual das opções corresponde ao valor da relação: massa de níquel depositado / massa de ouro depositado?
CossenoGPT
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Pensando na redução que ocorre em cada eletrodo, pode-se escrever: \begin{matrix}
\text{Cátodo I:} & \ce{Ni^2+ + 2e- \rightarrow Ni} &,& \text{Cátodo II:} & \ce{Au^3+ + 3e- \rightarrow Au}
\end{matrix}Agora, vamos assumir que durante este período de eletrólise, uma carga de $x$ mol de elétrons passou pelo circuito. Atente que, como o circuito está em série, a carga é a mesma para ambas as reduções, no caso, pode-se escrever:\begin{matrix}
m(Ni) = \dfrac{\ce{58,71g Ni}}{\ce{1mol Ni}} \cdot \dfrac{\ce{1 mol Ni}}{\ce{2 mol e-}} \cdot \ce{x mol e-} \\ \\
m(Au) = \dfrac{\ce{196,97 g Au}}{\ce{1mol Au}} \cdot \dfrac{\ce{1 mol Au}}{\ce{3 mol e-}} \cdot \ce{x mol e-} \end{matrix}Portanto, a razão em massa depositada é:\begin{matrix}
\dfrac{m(Ni)}{m(Au)} = \dfrac{58,71}{196,97} \cdot \dfrac{3}{2} &\therefore& \dfrac{m(Ni)}{m(Au)} \approx 0,45 &\tiny{\blacksquare}
\end{matrix}\begin{matrix}Letra \ (B)
\end{matrix}
