Um passo no processo de produção de ferro metálico, Fe (s), é a redução de óxido ferroso (FeO) com monóxido...?
de carbono (CO).
FeO(s) CO(g) → FeO(s) + CO2 (g) ∆H = x
Utilizando as equações termoquímicas fornecidas a seguir:
Fe2O3 (s) + 3 CO(g) → 2 Fe(s) + 3 CO2(g) ∆H= -25 kJ
3 FeO(s) + CO2 (g) → Fe3O4(s) + CO(g) ∆H= -36 kJ
2 Fe3O4 (s) + CO2(g) → 3 Fe2O3 (s) + CO(g) ∆H= +47 kJ
é correto afirmar que o valor mais próximo de x é:
a) -17 kJ
b) +14 kJ
c) -100 kJ
d) -36 kJ
e) +50 kJ
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a equação onde se quer chegar tem um erro:
FeO(s) CO(g) → FeO(s) + CO2 (g) ∆H = x
(FeO(s) no reagente e no produto - a equação não está balanceada)
(e não estou chegando a ferro como dia enunciado ...)
deveria ser:
FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2 (g) ∆H = x
Então começando a resolução:
quero chegar nesta equação:
FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2 (g) ∆H = x
a partir destas:
(I) Fe2O3 (s) + 3 CO(g) → 2 Fe(s) + 3 CO2(g) ∆H= -25 kJ
(II) 3 FeO(s) + CO2 (g) → Fe3O4(s) + CO(g) ∆H= -36 kJ
(III) 2 Fe3O4 (s) + CO2(g) → 3 Fe2O3 (s) + CO(g) ∆H= +47 kJ
então acertando as reações (I) (II) e (III) para que da sua soma resulte a equação original:
(I) X 3
(II) X 2
(III) X 1
(I) 3 Fe2O3 (s) + 9 CO(g) → 6 Fe(s) + 9 CO2(g) ∆H= -75 kJ
(II) 6 FeO(s) + 2 CO2 (g) → 2 Fe3O4(s) + 2 CO(g) ∆H= -72 kJ
(III) 2 Fe3O4 (s) + CO2(g) → 3 Fe2O3 (s) + CO(g) ∆H= +47 kJ
-------------------------------------------------------------------------------------(soma)
6CO(g) + 6 FeO(s) --> 6 Fe(s) + 6 CO2(g) ∆H= - 100 kJ
dividindo tudo por 6
FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2 (g) ∆H = -16,666 kJ ≈ -17 kJ
então resposta a) -17 kJ