Question

6. Qual a massa de carvão, C, necessária para produzir 200 g de ferro metálico, Fe, de acordo com o processo apresentado? 2 C + O2 → 2 CO 3 CO + Fe2O3 → 2 Fe + 3 CO2

Answer 1

Resposta:

64,28 g

Explicação:

Trata-se de um problema de estequiometria envolvendo duas reações.

Há duas maneiras de fazer isso. A maneira mais fácil (embora mais trabalhosa) consiste em calcular a massa de CO necessária para produzir 200 g de ferro na segunda equação:

Fe₂O₃ + 3 CO ----> 2 Fe + 3 CO₂

na reação, obtemos 2 mols de ferro (2Fe = 112 g) para cada 3 mols de CO

(3 * 28 = 84 g) . Como queremos 200 g de ferro, montamos a regra de três abaixo:

84 g de CO são consumidos na formação de 112 g de ferro

 X g de CO -----------------------------------------------  200 g de Ferro.

Resolvendo essa regra de três temos:

X = 200 * 84 / 112 =  150 g de CO.

A primeira equação: 2 C + O₂ ---> 2 CO  nos diz que são necessários (12*2 = 24 g) de carbono para produzir (2 * 28 = 56 g) de CO. Com precisamos de 150 g de CO (da equação 1), montamos a seguinte regra de três:

24 g de carbono produzem ao queimar 56 g de CO, então

 X g de carbono ------------------------------- 150 g de CO.

que resolvida dá:

X = 150 * 24 / 56 --> X = 64,28 g.