9. (UNESP 2017) Em um experimento, um estudante realizou, nas Condições Ambiente de Temperatura e Pressão (CATP), a eletrólise de uma solução aquo...

Para calcular o volume de gás hidrogênio (H2) desprendido durante a eletrólise, é necessário utilizar a equação de Faraday, que relaciona a quantidade de eletricidade que passa pelo sistema com a quantidade de substância produzida. A equação é dada por: n = Q/F Onde: n = quantidade de substância produzida (em mol) Q = quantidade de eletricidade que passa pelo sistema (em C) F = constante de Faraday (96.500 C/mol) Para calcular a quantidade de eletricidade que passa pelo sistema, é necessário multiplicar a corrente elétrica pela duração da eletrólise: Q = i x t Onde: i = corrente elétrica (em A) t = tempo de eletrólise (em s) Substituindo os valores na equação, temos: Q = 0,200 A x 965 s = 193 C Agora, podemos calcular a quantidade de substância produzida: n = Q/F = 193 C / 96.500 C/mol = 0,002 mol Como a eletrólise produz 1 mol de H2 para cada 2 mol de elétrons que passam pelo sistema, a quantidade de H2 produzida é a metade da quantidade de elétrons: n(H2) = n(e-) / 2 = 0,002 mol / 2 = 0,001 mol Por fim, podemos calcular o volume de H2 produzido, utilizando o volume molar de gás nas CATP: V(H2) = n(H2) x Vm = 0,001 mol x 25.000 mL/mol = 25,0 mL Portanto, a alternativa correta é a letra d) 25,0 mL.