Question

Misturaram-se 81,0 g de alumínio com 1,25 mol de óxido de ferro (III), Fe2O3, tendo-se obtido 60,0 g de ferro. 2 Al Fe2O3 → Al2O3 2 Fe a) Qual o reagente limitante? b) Qual a massa do reagente em excesso? (6,2 g) c) Qual o rendimento da reacção? (18,8 g)

Answer 1

Reação:

$2Al + Fe_2O_3 --\ \textgreater \ Al_2O_3 + 2Fe$

Vamos ver quantos mols de Alumínio são necessário para reagir com 1,25 mols de Óxido de Ferro (III). Pela equação, 2 mols de Alumínio reagem com 1 mol de Óxido de Ferro (III):

1 mol $Fe_2O_3$ --------- 2 mols $Al$
1,25 mols $Fe_2O_3$ --- x

x = 2*1,25
x = 2,5 mols de $Al$

Na mistura foram usados 81 gramas de Alumínio. Sabemos que 1 mols de Al tem 27 gramas:

1 mol de Al ----- 27 g de Al
       x          ----- 81 g de Al

27*x = 81
x = $\frac{81}{27}$
x = 3 mols de Al

Como tínhamos 3 mols e só 2,5 mols de Alumínio, ele é o reagente em excesso pois ao final da reação, parte dele continuou sem reagir.

b) A massa que ficou sem reagir é de 13,5 gramas.

c)

Vamos descobrir quanto de Ferro nos teríamos se a reação acontecesse completamente sabendo que 1 mol de Óxido de Ferro (III) formam 2 mols de Ferro:

1 mols de $Fe_2O_3$ ------- 2 mols Fe
1,25 mols de $Fe_2O_3$ --- x

x = 2*1,25
x = 2,5 mols de Fe

Transformando em gramas de Ferro:

56 g de Fe ----- 1mol de Fe
         x      ------  2,5 mols  de Fe

x = 2,5*56
x = 140 g de Fe

O rendimento é dado por:

$R = \frac{60}{140}$

 R ~ 42,8 %