O ferro, na forma de fios finos, queima no oxigênio e produz óxido de ferro III. Quantos mols de \mathrm{O}_{2} são necessários para terem 5,21 mols de \mathrm{Fe}_{2} \mathrm{O}_{3} ?
4 \mathrm{Fe}(\mathrm{~s})+3 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) \rightarrow 2 \mathrm{Fe}_{2} \mathrm{O}_{3}(\mathrm{~s})

Passo 1

O enunciado apresenta a reação de oxidação do ferro em fios finos no oxigênio, que forma óxido de ferro III:
4\,\mathrm{Fe}(s) + 3\,\mathrm{O_2}(g) \;\longrightarrow\; 2\,\mathrm{Fe_2O_3}(s).
A tarefa é usar este balanceamento para calcular quantos mols de \mathrm{O_2} são necessários para produzir 5{,}21 mols de \mathrm{Fe_2O_3}.

Passo 2

Da estequiometria da reação, 3 mols de \mathrm{O_2} produzem 2 mols de \mathrm{Fe_2O_3}. Logo, a relação molar é
\frac{n(\mathrm{O_2})}{n(\mathrm{Fe_2O_3})} \;=\;\frac{3}{2}.

Passo 3

Para n(\mathrm{Fe_2O_3}) = 5{,}21 mols, calculamos
n(\mathrm{O_2}) \;=\; 5{,}21\;\mathrm{mol}\times\frac{3}{2} \;=\;5{,}21\times1{,}5 \;=\;7{,}815\;\mathrm{mol} \;\approx\;7{,}82\;\mathrm{mol}.

Resposta

7{,}82 mol de \mathrm{O_2}

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