Explique e calcule, a partir da reação 4 Fe + 3 O2 + 6 H2O ? 4 Fe(OH)3, o seguinte: se 10,0 g de ferro (Fe)…

Questão

Explique e calcule, a partir da reação 4 Fe + 3 O2 + 6 H2O ? 4 Fe(OH)3, o seguinte: se 10,0 g de ferro (Fe) corroem totalmente, (a) quantos gramas de Fe(OH)3 se formam; (b) quantos mols de elétrons são transferidos e qual é o número aproximado de elétrons envolvidos. Considere MM: Fe = 55,85 g·mol-1; O = 16,00; H = 1,008. Não forneça apenas resultados numéricos: explique o raciocínio e os cálculos.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Massa molar Fe = 55,85 g·mol-1 ? n(Fe)=10,0/55,85=0,1790 mol. Eq. estequiométrica: 4 Fe ? 4 Fe(OH)3, razão 1:1 ? n(Fe(OH)3)=0,1790 mol. MM Fe(OH)3 = 55,85 + 3·17,008 = 106,874 g·mol-1 ? m = 0,1790·106,874 ˜ 19,13 g Fe(OH)3. Oxidação: Fe0 ? Fe3+ + 3 e-, cada átomo libera 3 mol e- por mol Fe ? n(e-)=0,1790·3=0,5370 mol e-. N° de elétrons ˜ 0,5370·6,022×10^23 ˜ 3,23×10^23 elétrons. Resultado: 19,13 g Fe(OH)3; 0,537 mol e-; ˜3,23×10^23 elétrons.

Explicação

1) Calcule n(Fe)=10,0/55,85. 2) Use razão 1:1 para n(Fe(OH)3). 3) Calcule MM(Fe(OH)3)=55,85+3·17,008; multiplique por n. 4) Cada Fe perde 3 e- ? n(e-)=3·n(Fe); opcional: multiplicar por NA para obter elétrons.

Raio-X da questão

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