Uma barra de Ferro puro pesava 664g. Após ficar exposta à umidade do ar por, exatamente, um mês, um oitavo do Ferro se transformou em ferrugem (Fe2O3). Calcule a massa final da barra de ferro ao final do mês.
Questão interessante!
1) O primeiro ponto que devemos pensar é na reação química:
4Fe(s) + 3O2(g) --> 2Fe2O3(s)
2) Precisamos calcular a massa de Fe2O3 formada a partir de 1/8 de 664g de Fe puro:
Através das relações estequiométricas da reação temos...
223,2g de Fe ___________________ 319,2g de Fe2O3
83g de Fe (1/8 de 664)___________x
x = 118,6g de Fe2O3 são formados
3) AGORA VEM A QUESTÃO: esses 118,6g do óxido de ferro III estão na barra de ferro! Porém 83g de Fe puro serviu para formar essas 118,6g do óxido! Portanto: 664g - 83g + 118,6g = 699,6g
Logo, 699,6g é a massa final da barra de ferro ao final do mês! Observe que é uma massa maior do que a massa inicial da barrar de ferro! Esse exercício quando lemos pela primeira vez temos a impressão que a massa da barra será menor, esquecendo-se que a massa do óxido é maior que a do ferro puro!
Espero ter ajudado!
Para encontrarmos a massa final, realizaremos os cálculos abaixo:
\(\begin{align} & 4Fe\left( s \right)~\text{ }+~\text{ }3O2\left( g \right)\text{ }\Rightarrow \text{ }2Fe2O3\left( s \right) \\ & \\ & \frac{223,2}{83}=\frac{319,2}{x} \\ & 223,2x=26493 \\ & x=118,57g \\ & \\ & {{m}_{total}}=664-83+118,57 \\ & {{m}_{total}}=699,57g \\ \end{align}\ \)
Portanto, a massa final da barra de ferro será de 699,57g.
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