Question

a)

Considerando a reação de obtenção de ferro através do seu óxido Fe2O3, qual a massa de ferro metálico obtida quando se utiliza na natureza 1 tonelada de seu oxido com 3% de impureza e que a reação tem um rendimeto de 90%







b)

Uma pessoa quis neutralizar 20 gramas de Ca(OH)2 com 3 g de H2SO4, a partir disso responda quem é o reagente limitante, qual é o reagente em excesso e qual a massa de sal formada.

Answer 1

Resposta:

1) 0,611 Ton de Fe são produzidas

2)

a) o reagente limitante é o H₂SO₄

b) o Ca(OH)₂ é o reagente em excesso

c) 4,16 g(CaSO₄) são produzidos

Explicação:

1)  Reação que ocorre

Fe₂O₃+ 3 CO --->2 Fe + 3 CO₂

Dados

M= 1 Ton

P= 100-3= 97 %

Rend= 90%

MM(Fe₂O₃) = 160 g/mol ==> mol= 160 g

MM(Fe) = 56 g/mol ==> mol= 56 g

a) cálculo da massa real de Fe₂O₃ em 1 Ton do minério

100 % ---- 1 Ton

97 % ------ x Ton

x= 1 Ton * 97 % ÷ 100 %

x= 0,97 Ton

b) cálculo da massa teórica de Fe produzida

- pela estequiometria da equação química vemos que a razão é de 1:3:2:3, isto significa que 1 mol de óxido produz 2 mol de ferro, assim:

Regra de três

160 g(Fe₂O₃) -------- 2*56 g(Fe)

0,97 Ton(Fe₂O₃)----   y Ton(Fe)

y= 2*56 g * 0,97 Ton ÷ 160 g

y= 0,679 Ton de Fe

c) cálculo da massa real de Fe produzida

100 % --- 0,679 Ton

90 % ---- z Ton

z= 0,679 Ton * 90 % ÷ 100 %

z= 0,611 Ton de Fe são produzidas

2)

Dados

MM(H₂SO₄)= 98 g/mol ==>mol= 98 g

MM[Ca(OH)₂]= 74 g/mol ==> mol= 74 g

MM(CaSO₄)= 136 g/mol ==> mol= 136 g

Reação balanceada que ocorre

H₂SO₄ + Ca(OH)₂ ---> CaSO₄ + 2 H₂O

- pela estequiometria da equação química vemos que a razão é de 1:1:1:2, isto significa que 1 mol de H₂SO₄ reage com 1 mol de Ca(OH)₂, assim:

- cálculo da massa de Ca(OH)₂ que reage com 3 g de H₂SO₄

98 g(H₂SO₄) ---- 74 g Ca(OH)₂

3 g(H₂SO₄) -----  x g Ca(OH)₂

x= 74 g * 3 g ÷ 98 g

x= 2,26 g de Ca(OH)₂ são neutralizados  

- como foram utilizados 20 g houve sobra de 20 g – 2,26 g= 17,74 g de Ca(OH)₂ que é o reagente em excesso;

- o reagente limitante é o H₂SO₄

- cálculo da massa do sal formada

Regra de três

98 g(H₂SO₄) ---- 136 g(CaSO₄)

3 g(H₂SO₄) -----   y g(CaSO₄)

y= 136 g * 3 g ÷ 98 g

y= 4,16 g(CaSO₄) são produzidos.