Na obtenção do ferro a partir do minério hematita, Fe2O3, considere a equação não balanceada: Fe2O3+C---Fe+CO. Utilizando-se 8,2T de minério, com um rendimento de 70% na reação, a quantidade de ferro produzida será aproximadamente:
a)2180Kg b)2604Kg c)4870Kg d)1420Kg e)4018Kg?
Soluções para a tarefa
A quantidade de ferro produzida a partir do minério hematita (Fe2O3) será aproximadamente: e) 4018 kg.
Essa questão envolve o conhecimento básico de:
- balanceamento e
- estequiometria de reações.
Estequiometria é o cálculo da quantidade das substâncias envolvidas em uma reação química. O cálculo de estequiometria de reação é realizado com base nas leis das reações e com o auxílio das equações químicas correspondentes.
Nas reações químicas, as substâncias reagem entre si originando produtos em proporções específicas. Desse modo, é possível calcular quanto de produto será formado, ou o rendimento da reação.
Primeiro devemos escrever a equação química balanceada para verificar a proporção estequiométrica.
A partir da equação dada:
Fe2O3 + C → Fe + CO
Balanceamos a equação:
1 Fe2O3 + 3 C → 2 Fe + 3 CO
Observe que nessa reação balanceada, por meio da sua estequiometria, entendemos que 1 mol de hematita produzirá 2 mols de ferro (1:2).
Sabemos que:
- Massa molar do Fe2O3 = 160 g/mol
- Massa molar do Fe = 56 g/mol
Primeiro, vamos calcular o rendimento teórico dessa reação:
1. 160 g de Fe2O3 --------------- 2. 56 g de Fe
8,2.10⁶ g de Fe2O3 ------------- x
160x = 918400000
x = 918400000/160
x = 5740000 g de Fe
5740000 g ---------- 100%
x ----------------- 70%
100x = 401800000
x = 401800000/100
x = 4018000 g de Fe
ou
x = 4018 kg de Fe
A quantidade de ferro produzida a partir do minério hematita (Fe2O3) será aproximadamente: e) 4018 kg.
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Matéria: Química
Nível: Ensino Médio