Uma das aplicações do ácido oxálico é a remoção da ferrugem (Fe2 O3) dos canos. De acordo com a reação:
Fe2 O3(s)+6 H2 C2 O4(aq) 2 Fe(C2 O4)3^3-(aq)+3 H2 O+6 H^+ (aq)
Calcule a quantidade de ferrugem em gramas que pode ser removida com 5,00 times 10^2 mL de uma solução 0 , 1 0 0 m o l / L de ácido oxálico.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma reação química onde o ácido oxálico está removendo a ferrugem (Fe₂O₃) dos canos. Nosso objetivo é descobrir quantos gramas de ferrugem podem ser removidos usando 500 mL de uma solução de ácido oxálico com concentração de 0,100 mol/L. Para isso, vamos precisar usar conceitos de molaridade, relações estequiométricas e cálculos de massa molar.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de ácido oxálico na solução que temos. A fórmula para molaridade é:
Molaridade = Mols de solutoVolume da solução em litros çã
Rearranjando para encontrar os mols:
Mols de H2C2O4 = Molaridade times Volume
Temos 0,100 mol/L e 500 mL (que é 0,500 L):
Mols de H2C2O4 = 0,100 , mol/L times 0,500 , L = 0,050 , mol

Passo 3

Agora, vamos usar a equação balanceada para relacionar os mols de ácido oxálico com os mols de ferrugem. A equação é:
Fe2O3 + 6,H2C2O4 2,Fe(C2O4)3^3- + 3,H2O + 6,H^+
Isso significa que 6 mols de ácido oxálico reagem com 1 mol de Fe₂O₃. Então, para descobrir quantos mols de ferrugem podemos remover com 0,050 mol de ácido oxálico:
Mols de Fe2O3 = Mols de H2C2O46 = 0,050 , mol6 approx 0,00833 , mol

Passo 4

Agora que temos os mols de ferrugem, vamos converter isso para gramas. Para isso, precisamos da massa molar do Fe₂O₃. Calculando:
  • Fe: 55,85 g/mol
  • O: 16,00 g/mol
Então,
Massa molar de Fe2O3 = 2 times 55,85 + 3 times 16,00 = 111,70 + 48,00 = 159,70 , g/mol
Agora, multiplicamos os mols pela massa molar:
Massa de Fe2O3 = 0,00833 , mol times 159,70 , g/mol approx 1,33 , g

Resposta

Com 500 mL de uma solução de ácido oxálico 0,100 mol/L, é possível remover aproximadamente 1,33 gramas de ferrugem (Fe₂O₃).

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