14- Nessa experiência 20 g de Fe2 O3 são misturados com um excesso de CO . Qual é o rendimento da reação quando 14,5 g de ferro são produzidos?
Fe2 O3+3 CO 2 Fe+3 CO2

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que a gente mistura 20 g de Fe₂O₃ com bastante CO (ou seja, CO em excesso) e obtém 14,5 g de ferro (Fe). A reação é
Fe2O3 + 3,CO ;longrightarrow; 2,Fe + 3,CO2
O que pedem é o rendimento percentual dessa reação.
Conteúdo: este exercício é de estequiometria (cálculo de reagente limitante e rendimento). Vamos precisar das massas molares do Fe₂O₃ e do Fe, da relação molar da reação e da fórmula de rendimento:
rendimento = massa obtidamassa teórica times 100% ó

Passo 2

Primeiro, calcula a massa molar (M) do óxido de ferro:
– Fe tem M ≈ 55,85 g/mol
– O tem M = 16,00 g/mol
Então
M(Fe2O3) = 2times55,85 + 3times16,00 = 111,70 + 48,00 = 159,70;g/mol
Logo, os mols de Fe₂O₃ usados são
n(Fe2O3) = 20,0;g159,70;g/mol approx 0,1252;mol

Passo 3

Pela reação, 1 mol de Fe₂O₃ gera 2 mol de Fe. Então:
nteórica(Fe) = 2 times n(Fe2O3) = 2 times 0,1252 = 0,2504;mol Fe ó
Transforma isso em massa de Fe usando M(Fe) = 55,85 g/mol:
mteórica(Fe) = 0,2504;mol times 55,85;g/mol approx 13,98;g ó

Passo 4

Agora calcula o rendimento usando a massa real (14,5 g) e a teórica (13,98 g):
rendimento = 14,513,98 times 100% approx 103,7%

Resposta

O rendimento da reação é cerca de 103,7 %.

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