- Uma amostra de minério de ferro contém
juntamente com outras substäncias. A reação do minério com CO produz ferro metálico:
c) Calcule a quantidade de gramas de Fe e a quantidade de
, em gramas, formados quando
de
reage.
Passo 1
O enunciado (assumindo que a massa informada refere-se a
) nos dá:
- Massa de óxido de ferro:
de .
O que é pedido: - Calcular a massa de ferro metálico formada (em gramas).
- Calcular a massa de
formada (em gramas).
Passo 2
Equação química balanceada e interpretação estequiométrica.
A equação dada deve ser balanceada. A forma balanceada é:
Significado prático: para cada
mol de
consumido obtêm-se
mol de
e
mol de
. Essa razão molar é a peça-chave da estequiometria: multiplique os mols do reagente conhecido pelas razões da equação para obter mols dos produtos.
Passo 3
Converter massa dada para gramas e calcular a massa molar de
.
Primeiro converter:
Agora calcular a massa molar (massa molar = soma das massas atômicas dos átomos na fórmula).
Usando e
:
Usando
Passo 4
Calcular os mols de
disponíveis.
Usa-se a relação mol = massa / massa molar:
Explanação: aqui arredondei para três algarismos significativos onde conveniente, porque a massa inicial
tem três algarismos significativos.
Passo 5
Usar as razões estequiométricas para obter os mols de
e de
.
Da equação:
mol de
→
mol de
e
mol de
.
Portanto:
Didática rápida: multiplicar pelos coeficientes estequiométricos transforma mols do reagente em mols do produto; sempre use a mesma unidade (mol) para aplicar diretamente as razões.
Passo 6
Calcular as massas dos produtos a partir dos mols.
Calcular massas molares necessárias:
Agora transformar mols em massa usando
.
Massa de ferro:
Massa de
:
Passo 7
Arredondamento final e indicação de como reportar na prova.
A massa inicial tinha três algarismos significativos (
), portanto devemos reportar os resultados com três algarismos significativos quando apropriado.
Arredondando:
Dica de prova: mostre todos os passos (conversão de unidades, massa molar, cálculo de mols, razões estequiométricas e volta para massa). Isso garante que, se cometer um pequeno erro numérico, o corretor veja que o raciocínio está correto.
Resposta
245 g de Fe
289 g de
289 g de