Magnésio (Mg), alumínio (Aℓ) e zinco (Zn) são metais constituintes de ânodos de sacrifício utilizados na proteção do ferro (Fe) contra a corrosão. A obtenção dos componentes desses ânodos de sacrifício pode ser realizada por meio da eletrólise de compostos contendo íons desses metais. A figura representa um sistema de cubas eletrolíticas em série, por onde passa uma corrente elétrica de intensidade igual a 19,3 A, contendo íons dos metais constituintes dos ânodos de sacrifício. A tabela apresenta os potenciais de redução de alguns metais e da água.
(www.askiitians.com. Adaptado.)
a) Por que magnésio, alumínio e zinco protegem o ferro da corrosão? Qual ânodo de sacrifício pode ser produzido por eletrólise de uma solução contendo seus íons dissolvidos em água?
b) Considerando a constante de Faraday (carga de 1 mol de elétrons) igual a 96500 C/mol, calcule a massa de alumínio obtida pela passagem de uma carga total de 0,24 F pela cuba eletrolítica contendo íons Aℓ³⁺. Qual o tempo necessário para que seja obtida a mesma massa de magnésio na cuba contendo íons Mg²⁺, utilizando-se a mesma corrente elétrica?