Question

O elemento ferro (Fe0) é um metal que se apresenta no estado sólido em temperatura ambiente. Quando em solução, o metal ferro pode sofrer ionização sob duas formas, produzindo os íons Fe2+ e Fe3+. Alguns compostos ferrosos, como os sais de ferro, resultam da reação química entre o ferro metálico e uma solução ácida. É o que ocorre com o cloreto de ferro (III) ou cloreto férrico, FeCl3, produzido a partir da reação química entre o metal Fe e uma solução aquosa de HCl, na qual forma-se ainda gás hidrogênio (H2), observado pela presença de bolhas na solução. O cloreto férrico (FeCl3) tem aplicação no tratamento de água potável e residual, e de efluentes líquidos, sendo ainda utilizado no tratamento superficial de metais.
A reação química de formação do cloreto férrico descrita acima é: 2Fe(s) + 6HCl(aq) → 2FeCl3(aq) + 3H2(g). Sobre essa reação, responda as questões a seguir.


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a) Qual a classificação da reação química citada?
b) Considere as massas molares de Fe = 56g/mol; H = 1g/mol; Cl = 35,5g/mol. Calcule as massas molares dos compostos H2, HCl e FeCl3.
c) Quantos mols correspondem a 487,5g de FeCl3?
d) Para serem produzidos 12 mols de FeCl3, quantos mols de H2 serão liberados sob a forma de gás?
e) Se desejamos produzir 650g de FeCl3, quantos mols de HCl serão consumidos?

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Answer 1

Resposta:

A. Reação de deslocamento, ou de substituição, ou então de simples troca.

B. H2 (1 * 2) = 2g/mol, HCl (1*1 + 1*35,5) = 36,5g/mol e FeCl3 (1*56 + 3*35,5) = 162,5 g/mol

C. 487,5/162,5 = 3 mols de FeCl3

D. 18, pois cada 2 mols de  FeCl3  formam 3 de gás H2. Mantendo a estequiometria da reação, temos 12/2 e depois multiplicamos por 3, dando 18 mols

E. 650/162,5 = 4 mols de FeCl3 gerados, como precisa de 6 mols de HCl para gerar 2 mols de FeCl3, serão necessários 12 mols (438 gramas).

Explicação: