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.
gabarito - E
303.
Resolução
2500 kg de ferro gusa –––––––– 100%
x –––––––– 3,3%
x = 82,5 kg de C; 2417,5 kg de Fe
Aço doce
2417,5 kg Fe –––––––––– 99,7%
y –––––––––– 0,3%
y = 7,3 kg de C
Carbono retirado: m = (82,5 – 7,3) kg = 75,2 kg
C + O2 → CO2
12g 44g
75,2kg z
z = 275,73 kg de CO2