Para calcular a massa de hidróxido de lítio necessária para reagir totalmente com o gás carbônico produzido pelos astronautas, é necessário utilizar a equação química da reação entre o hidróxido de lítio e o dióxido de carbono: 2LiOH + CO2 → Li2CO3 + H2O A partir da equação, é possível verificar que a proporção entre o hidróxido de lítio e o dióxido de carbono é de 2 para 1. Ou seja, para cada mol de CO2 produzido pelos astronautas, são necessários 2 mols de LiOH para reagir completamente. Para calcular a quantidade de mols de CO2 produzidos pelos astronautas, é necessário utilizar a equação dos gases ideais: PV = nRT Onde P é a pressão, V é o volume, n é a quantidade de mols, R é a constante dos gases ideais e T é a temperatura em Kelvin. Substituindo os valores dados na equação, temos: n = PV/RT = (1 atm) x (246 L) / [(0,082 atm.L.mol^-1.K^-1) x (27 + 273) K] = 10 mols de CO2 Portanto, a quantidade de mols de LiOH necessária para reagir completamente com o CO2 produzido pelos astronautas é: n(LiOH) = 2 x n(CO2) = 20 mols de LiOH Para calcular a massa de LiOH necessária, é necessário utilizar a massa molar do composto: LiOH = Li + O + H = 7 + 16 + 1 = 24 g/mol Assim, a massa de LiOH necessária é: m(LiOH) = n(LiOH) x MM(LiOH) = 20 x 24 = 480 g Portanto, a alternativa correta é a letra E) 480 g.
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