Dissertativa 30 - Química - ITA 2010

Cobre metálico exposto à atmosfera ambiente úmida sofre corrosão, com formação de cuprita $\left({\mathrm{Cu}}_2\mathrm{O}\right)$ sobre a sua superfície. Este fato é comprovado em laboratório com a aplicação de corrente elétrica, proveniente de um gerador de corrente contínua, em um eletrodo de cobre (isento de óxido) imerso numa solução aquosa neutra de cloreto de potássio (pH = 7) contendo oxigênio gasoso $\left({\mathrm{O}}_2\right)$ dissolvido. Considere que esse procedimento é realizado nas seguintes condições:

1. Eletrodos metálicos empregados: catodo de platina e anodo de cobre. 
2. Área imersa do anodo: 350,0 ${\mathrm{cm}}^2$.
3. Densidade de corrente aplicada: $10,0 \mathrm{\mu A} {\mathrm{cm}}^{-2}$.
4. Tempo de eletrólise: 50 s. 

Baseado no procedimento experimental acima descrito: 

1. Escreva as equações químicas balanceadas que representam as reações envolvidas na formação da cuprita sobre cobre metálico.
2. Calcule o valor numérico da massa de cuprita, expressa em g, formada sobre a superfície do anodo.
3. Sabendo que a massa específica média da cuprita é igual a $6,0 \mathrm{g} {\mathrm{cm}}^{-3}$, calcule o valor numérico da espessura média, expressa em µm, desse óxido formado durante a eletrólise.