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O ferro metálico, amplamente utilizado na indústria, pode...

O ferro metálico, amplamente utilizado na indústria, pode ser obtido a partir da redução do óxido ferroso (FeO) pelo monóxido de carbono (CO), de acordo com a equação abaixo, cuja variação de entalpia é desconhecida.


FeO(s) + CO(g) → Fe(s) + CO2(g)


Caso essa reação seja realizada em etapas, as reações de cada etapa serão as seguintes, em que ∆Hn (n = 1, 2 ou 3) representa a variação de entalpia da n-ésima etapa:


3 FeO(s) + CO2(g) → Fe3O4(s) + CO(g) _____________ ∆H1 = −36 kJ

2 Fe3O4(s) + CO2(g) → 3 Fe2O3(s) + CO(g) _________ ∆H2 = +47 kJ

Fe2O3(s) + 3 CO (g) → 2 Fe(s) + 3 CO2(g) ___________∆H3 = −25 kJ


A partir da Lei de Hess, é possível calcular a variação de entalpia envolvida na primeira reação.


Nessa situação, considerando-se que MFe = 56 g/mol seja a massa molar do ferro, é correto concluir que a variação de entalpia envolvida na formação de 140 g de ferro metálico por meio da redução do óxido ferroso pelo monóxido de carbono é


A

igual ou superior a −20 kJ.


B

inferior a −50 kJ.


C

igual ou superior a −50 kJ e inferior a −40 kJ.


D

igual ou superior a −40 kJ e inferior a −30 kJ.


E

igual ou superior a −30 kJ e inferior a −20 kJ.