Na produção de ferro quais são as matérias-primas utilizadas? Como é o processo de produção? Quais os reagentes e produtos obtidos? E como ocorre o método de separação entre a escória e ferro-gusa?
Soluções para a tarefa
O ferro não existe na forma livre na natureza. Então, são utilizados minérios de onde o ferro é extraído. O mais utilizado é a hematita (Fe₂O₃). Outras matérias-primas utilizadas são o carvão coque e o calcário (CaCO₃) .
Primeiro ocorre a queima do carvão coque, reação que forma monóxido de carbono (CO). Este, então, reage com a hematita em uma reação de oxirredução:
Queima do carvão coque: 2 C + O₂ → 2 CO
Redução da hematita: 3 Fe₂O₃ + CO → 2 Fe₂O₄+ CO₂
Fe₂O₄ + CO → 3 FeO + CO₂
O óxido de ferro (II) (FeO) também reage com o monóxido de carbono para formar ferro metálico (Fe⁰) e dióxido de carbono (CO₂):
FeO + CO → Fe + CO₂
O ferro sai do forno na forma líquida. É formado também um líquido menos denso, chamado escória (CaSiO₃), impurezas que são retiradas pelo calcário:
CaCO₃ → CaO + CO₂
CaO + SiO₂ → CaSiO₃
A sílica (SiO₂) é uma das impurezas do minério.