4Fe(s) + 3O2(g) --> 2Fe2O3(s)
D’après l’équation, nous pouvons voir que 4 moles de fer réagissent avec 3 moles d’oxygène pour produire 2 moles d’oxyde de fer (III). La masse molaire du fer est de 55,845 g/mol et la masse molaire de l'oxyde de fer (III) est de 159,69 g/mol.
Pour déterminer les grammes de fer nécessaires pour réagir complètement avec un excès d’oxygène pour former 40 g d’oxyde de fer(III), on peut utiliser la stœchiométrie. Tout d’abord, nous devons calculer le nombre de moles d’oxyde de fer (III) produites :
40 g Fe2O3 / 159,69 g/mol =0,250 mole Fe2O3
Selon l’équation chimique équilibrée, 2 moles d’oxyde de fer (III) sont produites à partir de 4 moles de fer. Le nombre de moles de fer nécessaire est donc :
4 moles Fe / 2 moles Fe2O3 * 0,250 mole Fe2O3 =0,500 mole Fe
Enfin, on peut convertir les moles de fer en grammes en utilisant la masse molaire du fer :
0,500 mole Fe * 55,845 g/mol =27,92 g Fe
Par conséquent, environ 27,92 grammes de fer seront nécessaires pour réagir complètement avec un excès d’oxygène pour former 40 grammes d’oxyde de fer (III).