Que massa de alumínio é necessária para reduzir de óxido de cromo (III) para produzir o cromo metálico? A equação química para a reação é:
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem 10,0 kg de óxido de cromo (III) () e queremos descobrir qual a massa de alumínio () necessária para reduzir esse óxido e produzir cromo metálico (). Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria, que é a parte da química que estuda as relações quantitativas entre os reagentes e os produtos em uma reação química.
Passo 2
Primeiro, precisamos converter a massa de 10,0kg = 10.000g de quilogramas para gramas, porque geralmente trabalhamos com mols em gramas na estequiometria.
Passo 3
Agora, vamos calcular a massa molar de MassamolardoCr2O3 = 2 times 52,00g/mol + 3 times 16,00g/mol = 104,00g/mol + 48,00g/mol = 152,00g/mol . A massa molar é a massa de um mol da substância.
Cromo (Cr) tem massa molar de aproximadamente 52,00 g/mol.
Oxigênio (O) tem massa molar de aproximadamente 16,00 g/mol.
Então,
Passo 4
Vamos calcular quantos mols de Número de mols = MassaMassa molar = 10.000g152,00g/mol approx 65,79mol temos nos 10.000 g.
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Passo 5
Olha a equação química que a gente está trabalhando:
2 Al + Cr2O3 Al2O3 + 2 Cr
Essa equação nos mostra que para cada 1 mol de 2 times 65,79mol = 131,58molAl , precisamos de 2 mols de .
Então, vamos calcular quantos mols de são necessários para 65,79 mols de :
Passo 6
Agora, vamos converter os mols de Massa de Al = Número de mols times Massa molar = 131,58mol times 27,00g/mol = 3.553,86g para massa. Primeiro, descobrimos a massa molar do alumínio, que é aproximadamente 27,00 g/mol.
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Resposta
Você vai precisar de aproximadamente 3,55 kg de alumínio para reduzir 10,0 kg de óxido de cromo (III) e produzir cromo metálico.