Para determinar a massa de oxigênio que reagiu, precisamos calcular a diferença no teor de oxigênio entre a mistura inicial de Fe3O4 e FeO e o produto final, Fe2O3.

1. Calcule os moles de Fe3O4 e FeO na mistura inicial:

A massa molar de Fe3O4 =55,845 g/mol
Moles de Fe3O4 =3,970 g / 55,845 g/mol =0,0710 mol

A massa molar de FeO =71,844 g/mol
Moles de FeO =3,970 g - 0,0710 mol * 231,53 g/mol =0,0116 mol

2. Calcule os moles de oxigênio na mistura inicial:

Para Fe3O4, existem 4 átomos de oxigênio por molécula.
Moles de oxigênio de Fe3O4 =0,0710 mol * 4 =0,284 mol

Para FeO, existe 1 átomo de oxigênio por molécula.
Moles de oxigênio de FeO =0,0116 mol * 1 =0,0116 mol

Total de moles de oxigênio na mistura inicial =0,284 mol + 0,0116 mol =0,2956 mol

3. Calcule os moles de oxigênio no produto final, Fe2O3:

A massa molar de Fe2O3 =159,69 g/mol
Moles de Fe2O3 =4,195 g / 159,69 g/mol =0,0263 mol

Para Fe2O3, existem 3 átomos de oxigênio por molécula.
Moles de oxigênio em Fe2O3 =0,0263 mol * 3 =0,0789 mol

4. Calcule a diferença em moles de oxigênio:

Moles de oxigênio reagiram =Moles de oxigênio na mistura inicial - Mols de oxigênio no produto final
Moles de oxigênio reagiram =0,2956 mol - 0,0789 mol =0,2167 mol

5. Calcule a massa de oxigênio que reagiu:

A massa molar do oxigênio =16 g/mol
Massa de oxigênio reagido =0,2167 mol * 16 g/mol =3,467 g

Portanto, a massa de oxigênio que reagiu é 3,467 g.