Uma mistura de Fe2 O3 e FeO contém 72,0 % de Fe em massa. Qua a massa de Fe2 O3 em 0,500 g dessa mistura?

Passo 1

Beleza, o exercício diz que a gente tem uma mistura de Fe₂O₃ e FeO que, no total, tem 72,0 % de ferro em massa. A pergunta é: numa amostra de 0,500 g dessa mistura, quanta massa é de Fe₂O₃?
Conteúdo: composição centesimal e sistemas de equação simples. Vamos precisar:
  1. Calcular a porcentagem de Fe em cada óxido;
  2. Montar uma “conta” de mistura pra achar a fração de cada um;
  3. Converter essa fração na massa de Fe₂O₃.

Passo 2

Primeiro, calcula a massa molar de cada óxido (usando Fe = 55,85 g/mol e O = 16,00 g/mol):
M(Fe2O3) = 2cdot55,85 + 3cdot16,00 = 159,70 g/mol
M(FeO) = 1cdot55,85 + 1cdot16,00 = 71,85 g/mol

Passo 3

Agora, a porcentagem de Fe em cada óxido:
%Fe em Fe2O3 = 2cdot55,85159,70times100 approx 69,94%
%Fe em FeO = 1cdot55,8571,85times100 approx 77,74%

Passo 4

Seja xcdot69,94 + (1 - x)cdot77,74 = 72,0 a fração (em massa) de Fe₂O₃ na mistura e a fração de FeO. A média ponderada de Fe deve dar 72,0 %:

Passo 5

Resolver essa equação:
69,94x + 77,74 -77,74x = 72
-7,80,x = -5,74 Longrightarrow x = 5,747,80 approx 0,736
Ou seja, 73,6 % da mistura é Fe₂O₃.

Passo 6

Agora é só pegar essa fração e aplicar à massa total de 0,500 g:
m(Fe2O3) = 0,736 times 0,500 g = 0,368 g

Resposta

A massa de Fe₂O₃ na amostra de 0,500 g é 0,368 g.

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