Dada a reação de obtenção do ferro metálico:
Balanceando a reação acima, os coeficientes da reação serão, respectivamente:
a)
b)
c)
d) 1,3,2,4
e)
a)
b)
c)
d) 1,3,2,4
e)
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de balanceamento de equações químicas! O enunciado nos dá uma reação química e pede para ajustarmos os coeficientes de cada molécula para que o número de átomos de cada elemento seja o mesmo dos dois lados da seta. Vamos precisar usar o conceito de balanceamento de equações químicas e garantir que todos os elementos estejam equilibrados.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar todos os elementos presentes na reação:
Os elementos são: Ferro (Fe), Oxigênio (O) e Carbono ©.
Passo 3
Agora, vamos colocar coeficientes variáveis na frente de cada composto para facilitar o balanceamento. Vamos chamar os coeficientes de a, b, c e d:
Passo 4
Vamos equilibrar cada elemento um por um.
Ferro (Fe):
Do lado esquerdo, temos átomos de Fe (porque há 2 Fe em
).
Do lado direito, temos átomos de Fe.
Então:
Do lado esquerdo, temos
Do lado direito, temos
Então:
Carbono ©:
Do lado esquerdo, temos átomos de C (em
).
Do lado direito, temos átomos de C (em
).
Então:
Do lado esquerdo, temos
Do lado direito, temos
Então:
Oxigênio (O):
Do lado esquerdo, temos átomos de O (em
) e
átomos de O (em
), totalizando
.
Do lado direito, temos átomos de O (em
).
Então:
Do lado esquerdo, temos
Do lado direito, temos
Então:
Passo 5
Vamos usar as equações
e
para substituir na equação
.
De
:
De
:
Substituindo na
:
Então,
.
Passo 6
Agora, vamos escolher o menor valor inteiro para
que facilite o balanceamento. Vamos definir
.
Então:
Passo 7
Agora, substituímos os coeficientes na equação original:
Verificando, temos:
- Ferro:
de cada lado. - Carbono:
de cada lado. - Oxigênio:
de cada lado.
Tudo está balanceado!
Resposta
A alternativa correta é a e)
.