A ocorrência da reação eletrolítica Pb^2+(aq) + 2H2O(l) = PbO2(s) + H2(g) + 2H+ (aq) tem como consequencia:
a) a redução do Pb
b) a oxidação da água
c) o grande aumento do pH da solução
d) a manutenção do número de oxidação do Pb
e) a redução da concentração de Pb2+ na solução

Passo 1

Beleza, vamos lá! Primeiro, vamos entender o que a questão tá falando. Temos uma reação eletrolítica envolvendo íons de chumbo ( Pb^2+) e água ( H2O) que resulta em dióxido de chumbo ( PbO2), gás hidrogênio ( H2) e íons hidrogênio ( H^+). O conteúdo principal aqui é de Química, especificamente sobre reações de oxidação e redução em processos eletrolíticos. Pra resolver, a gente vai precisar lembrar como identificar quais substâncias estão sendo oxidadas ou reduzidas e entender o conceito de potencial de eletrodo.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é uma reação eletrolítica. É uma reação que ocorre quando a eletricidade é passada por uma solução ou fundido, causando reações de oxidação e redução nos eletrodos. Aqui, temos Pb^2+ e água reagindo, então precisamos ver o que cada um está fazendo na reação.

Passo 3

Vamos identificar as mudanças de oxidação. O chumbo ( Pb^2+) está passando de Pb^2+ para PbO2. Para saber se isso é oxidação ou redução, observamos os estados de oxidação. No PbO2, o chumbo geralmente está no estado +4. Então, passou de +2 para +4, ou seja, perdeu elétrons. Perder elétrons é oxidação.

Passo 4

Agora, olhemos para a água ( H2O). Na reação, ela está formando H2 e H^+. A água está sendo transformada em hidrogênio gasoso e íons hidrogênio. Isso significa que a água está ganhando elétrons para formar H2, o que é redução.

Passo 5

Então, na reação, o chumbo está sendo oxidado e a água está sendo reduzida. Sabemos que a oxidação envolve a perda de elétrons e a redução envolve o ganho de elétrons. Agora, vamos analisar as opções para ver qual delas reflete isso.

Passo 6

Vamos ver as opções:
a) a redução do Pb – Não, o Pb está sendo oxidado.
b) a oxidação da água – Não, a água está sendo reduzida.
c) o grande aumento do pH da solução – Não necessariamente.
d) a manutenção do número de oxidação do Pb – Não, ele mudou de +2 para +4.
e) a redução da concentração de Pb^2+ na solução – Sim, como o Pb^2+ está sendo oxidado para PbO2, sua concentração diminui.

Resposta

e) a redução da concentração de Pb^2+ na solução

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