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Ejercicios Resueltos, Situaciones de aprendizaje y VÍDEOS de Física y Química para Secundaria y Bachillerato
Determina la capacidad en litros y el tiempo que demora en llenarse con agua, un tanque esférico cuya superficie es de . El agua es suministrada por una tubería de 4 pulgadas de diámetro a razón de . Explica el procedimiento.
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El deterioro como consecuencia de la oxidación es un gran problema económico para industrias que utilizan estructuras de hierro o de acero, sobre todo si se encuentran en ambientes húmedos o directamente en contacto con el agua, como plataformas sumergidas en el mar, tuberías subterráneas o cascos de barcos. En estos casos, la oxidación para formar óxido de hierro(III) es muy rápida y supondría grandes inversiones económicas tener que sustituir frecuentemente las partes oxidadas.
Una solución para evitar la oxidación del hierro y del acero es incorporar a la estructura piezas de otros metales que puedan formar con el hierro una pila galvánica en la que este sea el cátodo y el otro metal funcione como ánodo. A este método de protección se le llama «protección catódica» y a las piezas metálicas utilizadas para ello se les llama ánodos de sacrificio.
Uno de los metales más usados como ánodo de sacrificio es el magnesio, que puede obtenerse a partir del agua del mar, donde se encuentra disuelto en forma de 
y de sulfato de magnesio. Una vez separado el 
sólido, se procede a su electrolisis en estado fundido obteniéndose magnesio y cloro gaseoso.
En la corteza terrestre también está presente el magnesio en forma de 
(
), compuesto insoluble al igual que otras especies de este metal como el fosfato de magnesio (
), el 
(
) o el 
(
).
a) Justifica cuáles de los metales de la tabla pueden utilizarse como ánodo de sacrificio.
b) Calcula la intensidad de corriente necesaria para obtener una producción diaria de 10 kg de magnesio metálico por electrólisis de fundido, escribiendo la reacción correspondiente.
c) A partir del equilibrio de solubilidad del 
, determina la masa de magnesio que hay disuelta en 25 L de disolución saturada de dicha sal.
d) Nombra o formula los cuatro compuestos que aparecen en negrita en el texto.
Datos: 
; Mg = 24.3