Questão
Olimpíada Brasileira de Química
2016
Não se aplica
੦ Química
Físico-química
Eletroquímica
Aspectos quantitativos da eletrólise
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A eletrólise é um processo químico não espontâneo aplicado em diversas etapas de fabricação de produtos. Para realizar a eletrólise da água é necessário fornecer certa quantidade de energia através de uma fonte de energia elétrica. Porém, como a água pura é um mau condutor de corrente elétrica, faz-se necessário adicionar uma pequena quantidade de K2SO4 para tornar o meio condutor. Com base nas semirreações a seguir, assinale a alternativa que indica a quantidade de energia que a bateria deve fornecer para decompor 1,0 mol de água?

𝑂₂(𝑔) + 4 𝐻⁺ (𝑎𝑞) + 4 𝑒⁻ → 2 𝐻₂𝑂(𝑙) ; 𝐸° = +1,23𝑉 

2𝐻₂𝑂(𝑙) + 2 𝑒⁻ → 𝐻₂(𝑔) + 2𝑂𝐻⁻ (𝑎𝑞) ; 𝐸° = −0,83𝑉

Dados: Constante de Avogadro = 6,02𝑥10²³ 𝑚𝑜𝑙⁻¹

Carga elementar = 1,60𝑥10⁻¹⁹ 𝐶

Constate de Faraday = 9,65𝑥10⁴ 𝐶
A
≥ + 397,6 kJ/mol 
B
≤ – 397,6 kJ/mol 
C
≤ – 795,2 kJ/mol 
D
≥ + 795,2 kJ/mol 
E
≥ + 198,8 kJ/mol