Química, perguntado por brunalyrasantos, 1 ano atrás

O sulfeto de ferro pode ser usado como matéria prima para produção de ácido sulfúrico como indicado na reação.
4 FeS + 9 O2+ 4 H2O → 2 Fe2O3+ 4 H2SO4
Numa reação completa, determine a massa desse sulfeto metálico que mais se aproxima da necessária para produzir 10mol de H2SO4 (Dados: FeS= 98)

Obs.: O resultado dá 880g, mas não consigo entender como chegar aqui. Respostas com etapas por favor!

Soluções para a tarefa

Respondido por LucasJairo
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Primeiramente a massa dada no enunciado está errada, FeS é 88 e não 98

Fe = 56
S = 32

FeS = 56 + 32 = 88

Essas massas, são as massas atômicas dos elementos que se encontra em uma tabela periódica. Vamos lá!

Primeiro você coloca a reação normal, com os menores coeficientes inteiros possíveis.

4 FeS + 9 O2+ 4 H2O = 2 Fe2O3+ 4 H2SO4

Agora você coloca a reação sem os coeficientes
  
FeS + O2 + H2O = Fe2O3 + H2SO4

No enunciado, afirma que na reação produz 10 mol de H2SO4. Então é apenas colocar 10 como coeficiente na frente do H2SO4 e balancear normalmente, dá para fazer por regra de três também.

FeS + O2 + H2O = Fe2O3 + 10 H2SO4

Esse 10 de coeficiente na frente do H2SO4 significa 10 mol de H2SO4. Note que existe 10 enxofres no produto, portanto tem que ter 10 no reagente.

10 FeS + O2 + H2O = Fe2O3 + 10 H2SO4

Isso alterou o ferro, possui 10 ferros no reagente e tem que ter também 10 ferros no produto.

10 FeS + O2 + H2O = 5 Fe2O3 + 10 H2SO4

Agora vamos para o hidrogênio, possui 20 no produto, então o reagente terá que ter o mesmo.

10 FeS + O2 + 10 H2O = 5 Fe2O3 + 10 H2SO4

Só faltou o oxigênio, possui 55 no produto e 10 no reagente. Logo, falta 45 oxigênios no reagente, mas note que é gás oxigênio, tem 2 átomos. Portanto se colocar 45 e multiplicando por 2 fica 90, o número que queremos colocar é 45, então podemos dividir 45 por 2, 45/2 = 22,5. Didaticamente vamos colocar a fração, mas você sabe o resultado que é 22,5.

10 FeS + 45/2 O2 + 10 H2O = 5 Fe2O3 + 10 H2SO4 

Reação balanceada, pode conferir. 

Agora vamos conferir a massa do sulfeto metálico, que é o FeS. Observe que são 10 mols reagindo, portanto tem que se multiplicar a massa dada no enunciado por 10 (considerando que a massa seja 88). 

10 x 88 = 880 g

Espero ter ajudado!

brunalyrasantos: Muito obrigada mesmo! Salvou a minha prova de amanha!!!
LucasJairo: Disponha
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