Na eletrólise de uma solução aquosa de cloreto de cobre (II), observou-se a formação de cloro gasoso no anodo e a deposição de cobre metálico no catodo.
Assinale quais são as duas semi-reações que descrevem corretamente a eletrólise da água pura.
Atenção: marque as DUAS alternativas corretas .
Escolha uma ou mais:
a. 2 H2 O O2+4 H^++4 e^-
b. 2 H2 O+2 e^- H2+2 OH^-
c.
d. 2 H2 O backslash(backslash cebbond-> backslash) H3 O^++OH^-

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre eletrólise de uma solução aquosa de cloreto de cobre (II), onde vimos que no ânodo se forma gás cloro e no cátodo deposita-se cobre metálico. Mas a pergunta quer saber quais são as duas semi-reações que descrevem corretamente a eletrólise da água pura. Para resolver isso, vamos precisar entender o que acontece na eletrólise da água e identificar as reações de oxidação e redução envolvidas.

Passo 2

Primeiro, é importante lembrar que a eletrólise da água envolve a decomposição da água (H₂O) em seus componentes básicos: oxigênio (O₂) e hidrogênio (H₂). Isso acontece através de duas meio-reações principais: uma no ânodo (oxidização) e outra no cátodo (redução).

Passo 3

No ânodo, ocorre a oxidação da água. Oxidação significa que a água perde elétrons. A reação de oxidação da água pode ser representada da seguinte forma:
2 H2 O O2 + 4 H^+ + 4 e^-
Essa é a opção a, que mostra corretamente a oxidação da água para formar oxigênio gasoso, íons hidrogênio e elétrons.

Passo 4

No cátodo, acontece a redução da água. Redução significa que a água ganha elétrons. A reação de redução da água é representada por:
2 H2 O + 2 e^- H2 + 2 OH^-
Essa é a opção b, que descreve corretamente a redução da água para formar hidrogênio gasoso e íons hidroxila.

Passo 5

Vamos analisar as outras opções para ter certeza:
  • Opção c: Não está balanceada e não representa uma reação de redox correta na eletrólise da água.
  • Opção d: Representa a autoionização da água, não uma reação de eletrólise.
Portanto, apenas as opções a e b estão corretas para descrever a eletrólise da água pura.

Resposta

As duas semi-reações corretas são as alternativas a e b.

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