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A equação química que representa a oxidação do ferro metálico é: 4 Fe + 3 O2 → 2 Fe2O3. Para calcular a massa de ferrugem produzida ao se oxidar a metade (50%) de um prego, é necessário utilizar a proporção estequiométrica da equação química. A proporção estequiométrica da equação química é de 4 mols de Fe para 2 mols de Fe2O3. Isso significa que, para cada 4 mols de Fe oxidados, são produzidos 2 mols de Fe2O3. A massa molar do Fe é de 55,85 g/mol e a massa molar do Fe2O3 é de 159,69 g/mol. Assim, a massa de ferrugem produzida ao se oxidar a metade (50%) de um prego é: (5,6 g / 2) x (2 mol Fe2O3 / 4 mol Fe) x (159,69 g / 1 mol Fe2O3) = 2,8 g Portanto, a alternativa correta é a letra A) 2,8 g.
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