PAU Química 2020 · Setembre · Sèrie 4 · Exercici 2

2. L’electròlisi d’una solució aquosa que conté el clorur d’un metall divalent, MCl2, ens per­ met obtenir el metall, M(s), amb un alt grau de puresa. a) Feu un dibuix esquemàtic d’aquest procés electrolític, i indiqueu-hi el nom de les diferents parts de què consta i per a què serveixen. [1,25 punts] b) Efectuem l’electròlisi d’una solució aquosa de MCl2 durant 300 min emprant un cor­ rent constant de 3,25 A i obtenim 19,820 g de M(s). Quin dels metalls de la taula conté la sal MCl2? [1,25 punts] Dada:  Constant de Faraday: F = 9,65 × 104 C · mol–1.

Dibuix esquemàtic del procés electrolític (i nom de les parts) pila _ Elèctrode + Elèctrode - + Cel·la electrolítica MCl2(aq) Dibuix esquemàtic: [0,4 p] Nom de les parts (cel·la, elèctrodes, pila) [0,4 p] Per a què serveixen les diferents parts Cel·la electrolítica: Conté la solució aquosa de MCl2. [0,1 p] Elèctrodes (positiu i negatiu) –opcionalment ànode i càtode– Lloc on es produeixen les reaccions redox (oxidació i reducció), és a dir, les transferències d’electrons. [0,1 p] Pila: Aporta energia (o corrent elèctric o electrons al procés redox). Serveix per forçar que la reacció química es produeixi, ja que sense la pila no seria espontània. [0,25 p] Pregunta 2b Quin metall de la taula conté MCl2 Dades: Temps, t = 300 min Intensitat, I = 3,25 A (3,25 C/s) Massa de M(s) obtinguda, m = 19,820 g Constant de Faraday, F = 9,65x104 C/mol Semireacció: M2+ + 2 e-  M(s) Per identificar el metall, M, cal saber quina és la seva massa molecular. Calculem primer els mols de M(s) obtinguts: 300 […]