Recentemente, a produção fotocatalítica de hidrogênio vematraindo atenção devido ao processo que gera um combustívellimpo, o qual é utilizado em células a combustível. O processo sebaseia na separação da água nos seus componentes, conformeequilíbrio inserido no esquema, utilizando luz solar e umfotocatalisador (p. ex. NaTaO3:La). O processo é extremamenteendotérmico, necessitando 1,23 eV para ocorrer. Numexperimento, o processo foi realizado num sistema fechado,como esquematizado ao lado. Considerando essas informações,identifique as afirmativas a seguir como verdadeiras (V) ou falsas(F):( ) A quantidade de fotocatalisador limita a conversão.( ) O aumento da temperatura irá favorecer a conversão.( ) A diminuição do volume do sistema irá favorecer aconversão.( ) É condição necessária para a produção de hidrogênio que ofotocatalisador absorva energia solar superior a 1,23 eV.Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cimapara baixo.a) F – V – V – F.b) V – V – F – V.c) V – F – F – V.d) V – V – V – F.e) F – F – V – V.
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A alternativa correta será b) V – V – F – V.
A aplicação da quantidade correta de fotocatalisador é um fator importante para que a conversão em hidrogênio não seja reduzida. O aumento da temperatura irá deslocar o equilíbrio da reação da formação do produtos (gasosos), pois é um processo endotérmico.
A diminuição do volume irá dificultar a conversão pois favorecerá o estado líquido (de menor volume), deslocando o equilíbrio no sentido da água. O valor de 1,23 eV é o mínimo para que a reação ocorra.
Espero ter ajudado!
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