Reações de oxirredução no ENEM PPL 2017
O ferro metálico é obtido em altos-fornos pela mistura do minério hematita (α-Fe2O3) contendo impurezas, coque (C) e calcário (CaCO3), sendo estes mantidos sob um fluxo de ar quente que leva à queima do coque, com a temperatura no alto-forno chegando próximo a 2 000 °C. As etapas caracterizam o processo em função da temperatura.
Entre 200 °C e 700 °C:
3 Fe2O3 + CO → 2 Fe3O4 + CO2
CaCO3 → CaO + CO2
Fe3O4 + CO → 3 FeO + CO2
Entre 700 °C e 1 200 °C:
C + CO2 → 2 CO
FeO + CO → Fe + CO2
Entre 1 200 °C e 2 000 °C:
Ferro impuro se funde
Formação de escória fundida (CaSiO3)
2 C + O2 → 2 CO
BROWN, T L.; LEMAY, H. E.; BURSTEN, B. E. Química: a ciência central. São Paulo: Pearson Education, 2005 (adaptado).
No processo de redução desse metal, o agente redutor é o
Ver gabarito e explicação
Gabarito: B
Analise a variação dos números de oxidação nas etapas indicadas. O ferro inicia-se em compostos como , e , com valores positivos, e termina como metal, com oxidação zero. Para que essa redução ocorra, há necessidade de uma espécie química que forneça elétrons.
Observe a reação típica da fase intermediária: O carbono presente no monóxido de carbono tem estado de oxidação e, ao formar o dióxido de carbono, eleva-se para . O aumento nesse valor comprova a perda de elétrons, configurando a oxidação do .
Em uma reação de oxirredução, a substância que se oxida atua como agente redutor, provocando a redução do outro componente. Portanto, o composto decisivo é o monóxido de carbono. A alternativa correta é a B.
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