In a reaction known as the thermite reaction, iron(III) oxide reacts with aluminum to give molten iron.
What amount of Al , in moles, is needed for complete reaction with 3.0 mol of
? What mass of Fe , in grams, can be produced?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre a reação termita! A gente tem 3,0 mol de óxido de ferro(III) (
) reagindo com alumínio (Al) para produzir ferro líquido (
). A gente vai precisar entender a estequiometria da reação, que é a relação das quantidades dos reagentes e produtos. Além disso, vamos usar os conceitos de mol e massa molar para chegar nas respostas.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir quantos mols de alumínio (Al) são necessários para reagir completamente com 3,0 mol de
. Olhando a equação balanceada:
A gente vê que para cada 1 mol de
, são necessários 2 mols de Al.
Passo 3
Então, se temos 3,0 mol de
, multiplicamos por 2 para descobrir quantos mols de Al precisamos:
Passo 4
Agora, vamos calcular a massa de ferro (
) que pode ser produzida. Da equação balanceada, vemos que para cada 1 mol de
, são produzidos 2 mols de
. Então, para 3,0 mol de
:
Para converter mols de Fe em gramas, usamos a massa molar do ferro. Sabemos que a massa molar do Fe é aproximadamente 55,85 g/mol.
Resposta
São necessários 6,0 mol de alumínio para reagir completamente com 3,0 mol de
. A reação pode produzir 335,1 gramas de ferro.