SóProvas


ID
3126379
Banca
Exército
Órgão
EsPCEx
Ano
2019
Provas
Disciplina
Química
Assuntos

Devido ao intenso calor liberado, reações de termita são bastante utilizadas em aplicações militares como granadas incendiárias ou em atividades civis como solda de trilhos de trem. A reação de termita mais comum é a aluminotérmica, que utiliza como reagentes o alumínio metálico e o óxido de ferro III.

A reação de termita aluminotérmica pode ser representada pela equação química não balanceada:


Al (s) + Fe2O3 (s) → Fe (s) + Al2O3 (s) + Calor


Dados: valores arredondados de entalpias padrão de formação das espécies ∆Ho fAl2O3 = - 1676 kJ/ mol; ∆Ho f Fe2O3 = - 826 kJ/mol


Acerca desse processo, são feitas as seguintes afirmativas:

I – Após correto balanceamento, o coeficiente do reagente alumínio na equação química é 2.

II – Essa é uma reação de oxidorredução e o agente oxidante é o óxido de ferro III.

III – Na condição padrão, o ∆H da reação é - 503 kJ para cada mol de óxido de alumínio produzido.

IV – Na condição padrão, para a obtenção de 56 g de ferro metálico, o calor liberado na reação é de 355 kJ.


Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas, dentre as listadas acima.

Alternativas
Comentários
  • 2 Al (s) + Fe2O3 → 2Fe + Al2O3 + calor

    I) VERDADEIRO, o coeficiente do alumínio é 2.

    II) VERDADEIRO, o agente oxidante é o Fe2O3;

    III) FALSO, ∆H = -1676 – (-826) = -850 kJ

    IV) FALSO, 425 kJ/56g Fe

  • nao compreender a ultima alternativa, alguem pode me ajudar?

  • nao compreender a ultima alternativa, alguem pode me ajudar?

  • link da resolução: https://www.youtube.com/watch?v=t0BoOPkdYr

  • Creio que a resolução da IV seja:

    MM(Fe): 56g/mol

    Se na reação são gastos 850 kj para produzirem dois mols de Fe (s), enão, para produzir um mol serão liberados a metade:

    1mol--------x

    2mols-------850kj

    X=850/2=425kj liberados

  • Esta questão abrange os conceitos de balanceamento de equações, reações químicas e entalpia. Dessa forma, observemos a análise das alternativas:
    I - Para efetuar o balanceamento dessa equação, basta utilizar o método de tentativas, já que é uma equação simples. Dessa forma pode-se utilizar a “regra do macho", que sugere uma ordem a ser seguida no balanceamento, em que se inicia pelo metal, seguido por ametal, carbono, hidrogênio e oxigênio, respectivamente:
    1. Metal Al: como são 2 Al no produto (Al2O3) basta colocar um 2 na frente do Al no reagente;
    2. Metal Fe: como são 2 Fe no reagente (Fe2O3) basta colocar um 2 na frente do Fe no produto;
    3. Oxigênio: após os passos 1 e 2 já está balanceado.


    2 Al (s) + Fe2O3 (s) → 2 Fe (s) + Al2O3 (s) + Calor
    Portanto, o coeficiente (número na frente da substância) do reagente Al é igual a 2 e essa afirmativa está correta.

    II - Uma reação de oxirredução acontece quando há transferência de elétrons entre as substâncias. A redução acontece quando a substância recebe elétrons, havendo uma diminuição no número de oxidação (NOX). Já a oxidação acontece quando a substância perde elétrons, e, consequentemente, há um aumento no NOX. A substância que sofre redução é o agente oxidante, pois ela promove a oxidação da outra substância. O Fe tem seu NOX variando de +3 no reagente (Oxigênio é -2, para que o NOX do composto dê 0 o Fe tem que ser +3) a 0 no produto (Fe(s) é uma substância simples, logo, apresenta NOX igual a 0). Dessa forma o Fe sofre redução e, portanto, é o agente oxidante. Logo, essa afirmativa está correta.
    III - Como mostrado na equação, essa reação libera calor. Para calcular a entalpia da reação basta utilizar a equação mostrada abaixo, em que ∆Hprodutos é igual ao ∆H padrão de formação dos produtos e ∆Hreagentes é o ∆H padrão de formação dos reagentes.
    ∆Hreação = ∆Hprodutos - ∆Hreagentes
    ∆Hreação = ∆Hof Al2O3 - ∆Hof Fe2O3
    * Como o Fe e o Al são substâncias simples, o ∆Hof dessas substâncias é igual a zero
    ∆Hreação = - 1676 - (- 826) = - 850 kJ/mol
    Dessa forma, como a reação forma 1 mol de Al2O3, o ∆H da reação para cada mol é igual a - 850 kJ e não - 503 kJ, o que torna essa afirmativa incorreta.

    IV - De acordo com sua massa atômica, 1 mol de Fe possui 56 g. Dessa forma, como a reação produz 2 mols de Fe e libera 850 kJ (como visto no item III), para 1 mol de Fe (56 g) será a metade: 850/2 = 425 kJ. Logo, para a obtenção de 56 g de ferro metálico, são liberados 425 kJ e não 355 kJ, o que torna essa afirmativa incorreta.

    Portanto, estão corretas as afirmativas I e II.


    Gabarito do Professor: Letra C.

  • Exatamente isso, Letícia.

  • 2 Al (s) + Fe2O3 → 2Fe + Al2O3 + calor

    2.55----------826

    56-----------x

    x=420,5 essa e a maneira correta

  • Basta interpretar:

    Acerca desse processo, são feitas as seguintes afirmativas:

    I – Após correto balanceamento, o coeficiente do reagente alumínio na equação química é 2. (tem como)

    II – Essa é uma reação de oxidorredução e o agente oxidante é o óxido de ferro III. (está correta)

    III – Na condição padrão, o ∆H da reação é - 503 kJ para cada mol de óxido de alumínio produzido. (poderia ou não está correta por ser exotérmica, mas não tem nenhuma alternativa I, II e III.)

    IV – Na condição padrão, para a obtenção de 56 g de ferro metálico, o calor liberado na reação é de 355 kJ. (Errada porque o processo é exotérmico)