In the thermite reaction, iron(III) oxide is reduced by aluminum to give molten iron.
If you begin with 10.0 g of and 20.0 g of Al ,
(a) Which reactant is limiting?
(b) What mass of Fe can be produced?
© What mass of the excess reactant remains after the limiting reactant is consumed?
(d) Set up an amounts table for this problem.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos uma reação de termita onde o óxido de ferro (III) ( ) reage com alumínio ( ) para produzir ferro líquido ( ) e óxido de alumínio ( ). Nosso objetivo é descobrir qual reagente é o limitante, quanto ferro é produzido, quanto alumínio sobra e montar uma tabela de quantidades para ajudar na resolução.

Passo 2

Primeiro, precisamos calcular quantas moles de cada reagente temos. Para isso, usamos a fórmula:
A massa molar de é aproximadamente e a do é .

Passo 3

Agora, olhamos para a equação balanceada:
Isso nos diz que 1 mol de reage com 2 moles de . Vamos ver qual reagente é o limitante comparando as moles disponíveis.

Passo 4

Calculamos quanto seria necessário para reagir completamente com as moles de que temos:
Como temos de , que é maior que , o é o reagente limitante.

Passo 5

Com o limitante, calculamos quantos moles de serão produzidos usando a proporção da equação:
Agora, convertendo moles de para massa:

Passo 6

Para encontrar quanto sobra, subtraímos o usado do total disponível:
Convertendo para massa:

Passo 7

Vamos montar uma tabela de quantidades para visualizar melhor:

Resposta

(a) O reagente limitante é o .
(b) A massa de produzida é aproximadamente .
© A massa de que sobra após a reação é aproximadamente .
(d) A tabela de quantidades está conforme apresentada no Passo 7.

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(b) Write the balanced equation for the reaction.
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