Problema 3K26

Como as células estão em série, a corrente que passou em uma é igual a que passou na outra, ou seja, podemos dizer algo ainda melhor, podemos usar essa linha de raciocínio para falar que o número de elétrons fornecidos a uma célula é igual ao número de elétrons fornecido às outras célula. Cálculo do número de mols de cobre: $$n = \frac{m}{M}$$ $$n=\frac{\pu{6,1 g}}{\pu{63,5 g mol-1}}=\pu{0,096 mol}$$ A semirreação de redução do cobre(I) é a seguinte: $$\ce{Cu^{+}(aq) + e^{-} -> Cu(s)}$$ Pela estequiometria: $$\frac{n_{\ce{e^{-}}}}{1}=\frac{n_{\ce{Cu}}}{1}$$ $$n_{\ce{e^{-}}}=\pu{0,096 mol}$$ Pelo argumento inicial, vamos falar que esse é o número de elétrons que foi fornecido para a segunda célula e para a terceira célula. A semirreação de redução do estanho(II) é a seguinte: $$\ce{Sn^{2+}(aq) + 2e^{-}-> Sn(s)}$$ Pela estequiometria: $$\frac{n_{\ce{e^{-}}}}{2} =\frac{n_{\ce{Sn}}}{1}$$ $$\frac{\pu{0,096 mol}}{2}=\frac{n_{\ce{Sn}}}{1}$$ $$n_{\ce{Sn}}=\pu{0,048 mol}$$ Cálculo da massa de estanho: $$m= n \cdot M$$ $$m=(\pu{0,048 mol})(\pu{118,7 g mol-1})$$ $$m_{\ce{Sn}}=\pu{5,7g}$$ A semirreação de redução do ferro(III) é a seguinte: $$\ce{Fe^{3+}(aq) + 3e^{-} -> Fe(s)}$$ Pela estequiometria: $$\frac{n_{\ce{e^{-}}}}{3}=\frac{n_{\ce{Fe}}}{1}$$ $$\frac{\pu{0,096 mol}}{3}=\frac{n_{\ce{Fe}}}{1}$$ $$n_{\ce{Fe}}=\pu{0,032 mol}$$ Cálculo da massa de ferro: $$m= n \cdot M$$ $$m=(\pu{0,032 mol})(\pu{56 g mol-1})$$ $$m_{\ce{Fe}}=\pu{1,8 g}$$ Cálculo da massa total de metal: $$m _\text{total}=m_{\ce{Cu}}+m_{\ce{Sn}}+m_{\ce{Fe}}$$ $$m _\text{total}=6,1+5,7+1,8$$ $$m _\text{total}=\pu{13,6 g}$$