Para responder a essa pergunta, precisamos utilizar a equação de Faraday, que relaciona a quantidade de carga elétrica que passa por um eletrodo com a quantidade de matéria que é produzida ou consumida na eletrólise. A equação é dada por: Q = n * F Onde: Q = carga elétrica (em Coulombs) n = quantidade de matéria (em mol) F = constante de Faraday (96.500 C/mol) Para calcular o tempo necessário para a eletrólise, precisamos primeiro determinar a quantidade de matéria de Cu2+ presente na solução. Isso pode ser feito utilizando a equação da concentração: C = n/V Onde: C = concentração (em mol/L) n = quantidade de matéria (em mol) V = volume (em L) Substituindo os valores dados, temos: 0,5 = n/10 n = 5 mol Agora podemos calcular a quantidade de carga elétrica necessária para reduzir todos os íons Cu2+ a cobre metálico: Q = n * F Q = 5 * 96.500 Q = 482.500 C Finalmente, podemos calcular o tempo necessário utilizando a equação: t = Q/i Onde: t = tempo (em segundos) Q = carga elétrica (em Coulombs) i = corrente elétrica (em amperes) Substituindo os valores dados, temos: t = 482.500/8 t = 60.312,5 s Convertendo para horas, temos: t = 60.312,5/3600 t ≈ 16,75 h Portanto, a alternativa mais próxima do tempo necessário é a letra D) 15 horas.
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