Na eletrólise aquosa, com eletrodos inertes, de uma base de metal alcalino, obtêm-se 8,00 g de O2 (g) no ânodo. Qual é o volume de H2 (g), medido n...

Para responder a essa pergunta, precisamos utilizar a Lei de Faraday, que relaciona a quantidade de substância produzida em uma eletrólise com a quantidade de carga elétrica que passa pelo sistema. Primeiro, vamos calcular a quantidade de carga elétrica que passou pelo sistema. Sabemos que 1 mol de elétrons corresponde a 96.500 C (coulombs), de acordo com a constante de Faraday. Agora, vamos calcular a quantidade de O2 produzida no ânodo. Sabemos que a massa molar do O2 é de 32 g/mol. Portanto, temos: Massa de O2 = 8,00 g Número de mols de O2 = Massa de O2 / Massa molar do O2 Número de mols de O2 = 8,00 g / 32 g/mol Número de mols de O2 = 0,25 mol Sabendo que a eletrólise ocorre de acordo com a equação: 2 H2O(l) -> 2 H2(g) + O2(g) Podemos concluir que a quantidade de H2 produzida é igual à metade da quantidade de O2 produzida. Portanto, temos: Número de mols de H2 = 0,25 mol / 2 Número de mols de H2 = 0,125 mol Agora, vamos utilizar a equação dos gases ideais para calcular o volume de H2 nas CNTP (Condições Normais de Temperatura e Pressão). Nas CNTP, 1 mol de gás ocupa um volume de 22,4 L. Portanto: Volume de H2 = Número de mols de H2 x Volume molar Volume de H2 = 0,125 mol x 22,4 L/mol Volume de H2 = 2,8 L Portanto, o volume de H2 liberado no cátodo é de 2,8 L. A alternativa correta é a letra b) 5,6 L.