3. (FUVEST) Duas das reações que ocorrem na produção do ferro são representadas por: 2 C(s) + O2(g) → 2 CO(g) Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(s) + 3 CO2(...

Para calcular a massa aproximada de carvão consumido na produção de 1 tonelada de ferro, precisamos primeiro calcular a quantidade de matéria de Fe produzida a partir da equação química balanceada da segunda reação: Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(s) + 3 CO2(g) 1 mol de Fe2O3 reage com 3 mols de CO para produzir 2 mols de Fe. Portanto, a quantidade de matéria de Fe produzida a partir de 1 tonelada (1000 kg) de Fe2O3 é: 1000 kg / 159,7 g/mol = 6,26 mol de Fe2O3 Isso significa que 3 x 6,26 = 18,78 mol de CO são necessários para produzir 2 x 6,26 = 12,52 mol de Fe. A partir da primeira equação química, sabemos que 2 mols de CO são produzidos a partir de 2 mols de C e 1 mol de O2. Portanto, a quantidade de matéria de C necessária para produzir 18,78 mol de CO é: 18,78 mol de CO x (2 mol de C / 2 mol de CO) = 18,78 mol de C A massa de C necessária é, portanto: 18,78 mol de C x 12 g/mol = 225,36 g de C Para converter essa massa em quilogramas, basta dividir por 1000: 225,36 g / 1000 = 0,22536 kg de C Portanto, aproximadamente 0,225 kg de carvão são consumidos na produção de 1 tonelada de ferro.