Cálculo estequiométrico no ENEM PPL 2024
O titânio é encontrado na natureza em minerais, dos quais o rutilo (TiO2) está presente na principal mina do Brasil, localizada no Rio Grande do Norte. Para obtenção do titânio metálico, o TiO2 é submetido a duas operações industriais. A primeira consiste na cloração, produzindo tetracloreto de titânio, conforme a equação:
TiO2 + 2 Cl2 + 2 CO → TiCI4 + 2 CO2
A segunda operação consiste na redução do tetracloreto de titânio, utilizando magnésio metálico:
2 Mg + TiCl4 → 2 MgCl2 + Ti
Considere as massas molares:
Cl = 35,5 g/mol ; Ti = 48 g/mol .
Qual a massa de gás cloro necessária para produzir 480 kg de titânio metálico?
Ver gabarito e explicação
Gabarito: E
A massa de de corresponde a . Pela estequiometria da segunda reação, , a relação molar entre o produto e o reagente intermediário é , demandando de .
A primeira reação, , estabelece que cada de requer de . A quantidade de gás cloro é . Determinando a massa com a massa molar do ():
A conversão para quilogramas gera 1 420 kg, que fixa a resposta.
Alternativa correta: E.
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