CÁLCULOS ENEM 19

(ENEM 2013) A produção de aço envolve o aquecimento do minério de ferro, junto com carvão (carbono) e ar atmosférico em uma série de reações de oxirredução. O produto é chamado de ferro-gusa e contém cerca de 3,3% de carbono. Uma forma de eliminar o excesso de carbono é a oxidação a partir do aquecimento do ferro-gusa com gás oxigênio puro. Os dois principais produtos formados são aço doce (liga de ferro com teor de 0,3% de carbono restante) e gás carbônico. As massas molares aproximadas dos elementos carbono e oxigênio são, respectivamente, 12 g/mol e 16 g/mol.

LEE, J. D. Química Inorgânica não tão concisa. São Paulo: Edgard Blucher, 1999 (adaptado).

Considerando que um forno foi alimentado com 2,5 toneladas de ferro-gusa, a massa de gás carbônico formada, em quilogramas, na produção de aço doce, é mais próxima de

a) 28        b) 75         c) 175         d) 275        e) 303

RESOLUÇÃO

3,3% da massa total de ferro gusa é de carbono e o ferro doce terá no final 0,3%, logo 3,0% de carbono deve ser oxidado a gás carbônico conforme a reação:

C_(s)  +  O_2(g)  =>  CO_2(g)

Leitura mássica: 12 gramas ( 0,012Kg) de carbono reage com gás oxigênio puro formando 44 gramas (0,044Kg) de gás carbônico.

RESPOSTA: letra D