Questões de Concurso Público Petrobras 2018 para Técnico Químico de Petróleo Júnior

A reação representada na equação abaixo é lenta e reversível, mas seu rendimento é melhorado com a adição de quantidades catalíticas de ácido sulfúrico.

Nessa reação,

O nióbio é um elemento usado para produção de aços com propriedades especiais. Na natureza, ele ocorre na forma de pentóxido de nióbio, de onde se pode obter o nióbio metálico por um processo térmico, usando uma mistura de alumínio e óxido de ferro (III), como mostrado na equação química a seguir.

   3 Nb₂O_5(s) + Fe₂O_3(s) + 12 Al_(s) → 6 Nb_(s) + 2 Fe_(s) + 6 Al₂O_3(s)

O processo térmico em questão produz o nióbio metálico com rendimento de 80%.

O valor aproximado da massa de Nb, em tonelada, que seria obtida a partir de 1,6 toneladas de Nb₂O₅ é

Dados

M (Nb) = 93 g mol^-1

M (Nb₂O₅ ) = 266 g mol^-1

Uma amostra de minério (5,00 g) foi completamente dissolvida em ácido e o volume ajustado para 100,00 mL. Uma alíquota de 10,00 mL dessa solução aquosa foi misturada, de forma lenta e sob agitação constante, com excesso de solução aquosa de hidróxido de amônio, suficiente para promover a precipitação completa de ferro na forma de Fe(OH)₃ .

Fe³⁺ _(aq) + 3OH^- _(aq) → Fe(OH)_{3 (s)}

Após envelhecer, em sua água mãe, filtrar e lavar, o precipitado foi calcinado em forno mufla para formar Fe₂O₃ , que depois foi deixado para resfriar, em dessecador, até massa constante.

2 Fe(OH)_3(s) → Fe₂O_3(s) + 3H₂O_(g)

Sendo a massa de Fe₂O_3(s), obtida após a calcinação, igual a 3,84 g, o valor mais próximo da percentagem (massa/ massa) de ferro no minério é

Dado

M (Fe) = 56 g mol^-1

M (Fe₂O₃ ) = 160 g mol^-1

Os átomos de um determinado elemento químico têm a configuração eletrônica:

[configuração de um gás nobre] 3s² 3p¹ .

O gás nobre que tem configuração eletrônica igual à configuração indicada entre colchetes é o