A reação Fe2 O3 2 Fe+3 / 2 O2 ocorre com Fe2 O3 de 92 % de pureza. Se 100 g de Fe2 O3 reagem, quantos gramas de Fe são produzidos?

Passo 1

Vamos lá! Temos uma reação química onde o óxido de ferro (III), representado por Fe2 O3, se transforma em ferro metálico (Fe) e oxigênio ( O2). A mistura que estamos usando tem 92% de pureza de Fe2 O3. O objetivo aqui é descobrir quantos gramas de ferro são produzidos quando 100 g dessa mistura reagem.
Vamos precisar usar conceitos de química estequiométrica, que envolvem cálculos baseados nas proporções das substâncias na reação química balanceada. Também vamos trabalhar com a massa molar das substâncias envolvidas.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade real de Fe2 O3 puro nos 100 g da mistura.
Sabemos que a mistura tem 92% de pureza, então:
Massa de Fe2 O3 puro = 100,g times 92% = 92,g

Passo 3

Agora, precisamos encontrar quantos mols de Fe2 O3 temos nesses 92 g.
Para isso, primeiro calculamos a massa molar de Fe2 O3.
  • Massa molar do Fe (ferro) = 55,845 g/mol
  • Massa molar do O (oxigênio) = 16,00 g/mol
Massa molar de Fe2 O3 = 2 times 55,845,g/mol + 3 times 16,00,g/mol = 111,69,g/mol + 48,00,g/mol = 159,69,g/mol
Agora, calculamos o número de mols:
Número de mols de Fe2 O3 = 92,g159,69,g/mol approx 0,576,mol ú

Passo 4

Vamos olhar para a equação balanceada da reação:
Fe2 O3 2,Fe + 32,O2
Isso significa que 1 mol de Fe2 O3 produz 2 mols de Fe. Então, 0,576 mol de Fe2 O3 vai produzir:
Número de mols de Fe = 0,576,mol times 2 = 1,152,mol ú

Passo 5

Por fim, vamos calcular a massa de Fe produzida a partir de 1,152 mol.
Sabemos que a massa molar do Fe é 55,845 g/mol. Então:
Massa de Fe = 1,152,mol times 55,845,g/mol approx 64,27,g

Resposta

A reação produz aproximadamente 64,27 gramas de ferro (Fe).

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