Um químico realiza a reação de termita, onde o óxido de ferro (Fe2O3) reage com alumínio (Al) para produzir…

Questão

Um químico realiza a reação de termita, onde o óxido de ferro (Fe2O3) reage com alumínio (Al) para produzir ferro metálico (Fe) e óxido de alumínio (Al2O3): Fe2O3 + Al ? Fe + Al2O3. Para o experimento, ele utiliza 320 g de Fe2O3 com 70% de pureza. Após a reação, obtém 65 g de ferro metálico. Com base nesses dados, a massa teórica de ferro que poderia ser obtida considerando apenas o Fe2O3 puro e o rendimento percentual da reação, em valores aproximados, são respectivamente (UECE 2026)

1. A) 78,4g de Fe e 82,9%.
2. B) 16,8g de Fe e 25,9%.
3. C) 33,6g de Fe e 51,7%.
4. D) 156,8g de Fe e 41,5%.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Calcule a massa de Fe2O3 puro. Como a pureza é 70%, a massa pura é 320 g x 0,70 = 224 g de Fe2O3. Passo 2: Calcule a massa molar do Fe2O3, que é 2 x 56 + 3 x 16 = 160 g/mol. Nela há 2 x 56 = 112 g de ferro. Passo 3: Calcule a massa teórica de ferro com a proporção estequiométrica. Como a equação é Fe2O3 + 2 Al -> 2 Fe + Al2O3, cada mol de Fe2O3 produz 2 mols de Fe. Assim, 224 g x 112/160 = 156,8 g de Fe. Passo 4: Calcule o rendimento. Rendimento = massa real / massa teórica x 100 = 65 / 156,8 x 100, que dá cerca de 41,5%. Resposta: 156,8 g de Fe e 41,5%, alternativa D. Por que as outras estão erradas: A usa apenas 1 átomo de Fe por fórmula, o que dá metade da massa teórica; B aplica a pureza de forma incorreta e obtém uma massa muito pequena; C também calcula a massa teórica de forma errada, e o rendimento resultante não corresponde aos dados do problema.

💡 Dica: Calcule a massa de Fe2O3 puro e use a estequiometria para encontrar a massa teórica de ferro.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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