Questão 33) A redução de 35 g de óxido de ferro (III) (
) em um forno produziu
de ferro.
a) Balancei a equação química.
b) Qual é a massa de Fe obtido a partir do
?
c) Qual foi o rendimento percentual de ferro?
d) Quantos átomos de ferro são formados a partir da massa de b)?
b) Qual é a massa de Fe obtido a partir do
c) Qual foi o rendimento percentual de ferro?
d) Quantos átomos de ferro são formados a partir da massa de b)?
Passo 1
O enunciado trata da redução de óxido de ferro(III) por monóxido de carbono, gerando ferro metálico e dióxido de carbono. O conteúdo envolve estequiometria de reação química, cálculo de massa teórica via molaridade, rendimento percentual e conversão de mols em número de átomos usando a constante de Avogadro.
Passo 2
Para balancear a reação, igualamos número de Fe, C e O de um lado e de outro. Começamos com
Balanceando:
- Ferro:
átomos em coeficiente em . - Oxigênio:
átomos em e em cada CO precisamos de CO para ter O, gerando C .
Logo a equação balanceada é
Passo 3
Calculamos a massa teórica de Fe a partir de
g de
.
O molar mass de é
O molar mass de
Logo o número de mols de
é
Pela estequiometria, cada mol de
gera
mol de Fe, então
A massa de Fe correspondente é
Passo 4
O rendimento percentual compara a massa obtida experimentalmente (
g) com a massa teórica (
g):
Passo 5
Para encontrar quantos átomos de Fe correspondem a
mol, usamos a constante de Avogadro
:
Resposta
a)
b)
c)
d) átomos de Fe.
b)
c)
d)