PAU Química 2016 · Setembre · Sèrie 1 · Exercici 7

7. En joieria s’utilitza freqüentment el bany de rodi, ja que les joies recobertes amb aquest metall brillen molt i, a més, és una alternativa menys cara que el recobriment amb platí. Volem recobrir una medalla de plata amb rodi mitjançant electròlisi. a) Dibuixeu el muntatge experimental per a fer el recobriment de la medalla amb una capa de rodi si disposeu d’una ceŀla electrolítica, d’una dissolució aquosa de sulfat de rodi(III) (Rh2(SO4)3) i d’un elèctrode inert. Anomeneu els elèctrodes i indiqueu-ne la polaritat, i escriviu la semireacció que fa que el rodi es dipositi sobre la medalla. [1 punt] b) Per a obtenir un bon recobriment necessitem que es dipositin almenys 2,0 g de rodi. Si fem passar un corrent elèctric de 10 A durant 10 min, haurem dipositat prou rodi? Justifiqueu la resposta. [1 punt] Dades:  Massa atòmica relativa: Rh = 102,9. Constant de Faraday: F = 9,65 × 104 C (mol e–)–1.

7. ELECTRÒLISI a) Dispositiu experimental Medalla (càtode, pol negatiu) Pila elèctrode inert (ànode, pol positiu) - + Rh3+ (aq) NOTA: dibuix: (0,3 punts); noms dels elèctrodes: (0,2 punts); polaritat: (0,2 punts) Rh3+(aq) + 3 e– → Rh(s) (semireacció de reducció) (0,3 punts) b) Q = I·t = (10 A) (10 x 60 s) = 6000 C (0,3 punts) (6000 C) (1 mol e– / 96500 C) (1 mol Rh / 3 mol e–) (102,9 g Rh / 1 mol Rh) = 2,132642487 g (0,5 punts) S’han dipositat 2,13 g (> 2,0 g) ⇒ S’ha obtingut un bon recobriment. (0,2 punts) COMENTARIS GENERALS - Si no posen les unitats o són incorrectes, descompteu el 20% de la secció corresponent. - Si una equació química està mal ajustada (o senzillament no està ajustada), descompteu el 50% de la secció corresponent. - Si en una equació química no indiquen l’estat (s, l, g o aq), descompteu el 20% de la secció corresponent. - Si el procediment és correcte, però han comès un error de càlcul, descompteu el 20% de la secció corresponent. - Si posen incorrectament el sig […]