Num recipiente inerte, hermeticamente fechado, existem disponíveis de ferro, de água e de oxigênio. Supondo que ocorra a reação representada por: e que a reação prossiga até o consumo completo do(s) reagente(s) minoritário(s), podemos prever que irá(irão) sobrar:
CossenoGPT
Teste gratuitamente agora mesmo! ![](/img/emoji/star-struck.png)
![](/img/emoji/star-struck.png)
Essa é uma questão sobre "Reagente Limitante", visto que chega um momento que um (ou mais) do(s) reagente(s) cessa a reação, pois já foi (foram) completamente consumido(s).
$\color{orangered}{Obs:}$ Massas Molares(M)\begin{matrix}
M_{Fe} = 56 \ \pu{g/mol} &,&
M_{H} = 1 \ \pu{g/mol} &,&
M_{O} = 16 \ \pu{g/mol}
\end{matrix}Note que o ITA fornece esses dados no início da prova, mas é sempre bom ter eles em mente, nunca se sabe.
Encontrando o número de mols de cada reagente:\begin{matrix} \begin{cases}
n_{Fe} &=& \dfrac{\ce{1 mol}}{\ce{56g}}\cdot \ce{100g} \\
n_{H_2O} &=& \ce{\dfrac{1\ \ce{mol}}{18g} \cdot 100g} \\
n_{O_2} &=& \ce{\dfrac{\ce{1 mol}}{32g} \cdot 100g}
\end{cases} &\Rightarrow&
n_{Fe} <
n_{O_2} <
n_{H_2O}
\end{matrix}Observe que os reagentes estão numa proporção de $2:3:\dfrac{3}{2}$
Isso significa que se formos usar todo o ferro, seria consumir um fator:\begin{matrix} 2x= \dfrac{100}{56} \ \pu{mol} &\Rightarrow& x = \dfrac{50}{56} \ \pu{mol} \end{matrix}Já para os demais, seria consumido $3x$ para $\ce{H_2O}$ e $\dfrac{3}{2}x$ para $\ce{O_2}$.
Perceba que mesmo consumindo os fatores apresentados, restará tanto $\ce{H_2O}$ quanto $\ce{O_2}$. Como a questão não nos pede números, deixo essa curiosidade com você. \begin{matrix}
Letra \ (C)
\end{matrix}