(UNICAMP) – A equação a seguir representa a obtenção de ferro pela reação de

hematita com carvão: Fe2O3 + 3 C → 2 Fe + 3 CO

(Dados: Massa molar...

Question

(UNICAMP) – A equação a seguir representa a obtenção de ferro pela reação de

hematita com carvão: Fe2O3 + 3 C → 2 Fe + 3 CO

(Dados: Massa molar do Fe2O3 = 160 g/mol; Massa molar do Fe = 56 g/mol)

a)Quantos quilogramas de hematita são necessários para produzir 1120 kg de Fe?

b)Calcule, em condições ambientes, quantos litros de CO são obtidos por mol de Fe

produzido. (Dado: volume molar nas condições ambientes = 24 L/mol).

O problema trata da estequiometria da reação de obtenção de ferro a partir de hematita e carvão.
O objetivo da letra a é calcular a quantidade de hematita necessária para produzir uma determinada quantidade de ferro.
O objetivo da letra b é calcular o volume de CO produzido por mol de Fe produzido.
A equação química balanceada da reação é fornecida.
São fornecidos os valores das massas molares do Fe2O3 e do Fe, e o volume molar nas condições ambientes.

Ed · Answer

a) Para produzir 2 kg de Fe, são necessários 5,6 kg de Fe2O3. Portanto, para produzir 1120 kg de Fe, são necessários:

(1120 kg Fe / 2 kg Fe) x (5,6 kg Fe2O3 / 2 kg Fe) = 1568 kg de Fe2O3

b) A partir da equação química balanceada, sabe-se que para cada 2 mols de Fe produzidos, são produzidos 3 mols de CO. Portanto, para calcular o volume de CO produzido por mol de Fe produzido, é necessário calcular a quantidade de mols de Fe produzidos a partir de 1 mol de Fe2O3.

1 mol de Fe2O3 tem massa molar de 160 g/mol, e produz 2 mols de Fe. Portanto, 1 mol de Fe2O3 produz 2 x 56 g = 112 g de Fe.

Assim, para produzir 1 mol de Fe, são necessários:

112 g Fe / 56 g/mol Fe = 2 mols de Fe

E, portanto, são produzidos:

(3 mols CO / 2 mols Fe) x (24 L/mol) = 36 L CO/mol Fe

Portanto, em condições ambientes, são produzidos 36 L de CO por mol de Fe produzido.

(UNICAMP) – A equação a seguir representa a obtenção de ferro pela reação de hematita com carvão: Fe2O3 + 3 C → 2 Fe + 3 CO (Dados: Massa molar...

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