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Estequiometria: a Matemática da Química. Estequiometria deriva do grego STOICHEON, que significa......a medida dos elementos químicos.

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1 Estequiometria: a Matemática da Química

2 Estequiometria deriva do grego STOICHEON, que significa......a medida dos elementos químicos.

3 Em outras palavras, é o cálculo das quantidades de reagentes e/ou produtos das reações químicas em massa, mols, em volume, número de átomos e moléculas,...

4 Nas indústrias ou nos laboratórios, objetiva calcular teoricamente a quantidade de reagentes a ser usada em uma reação, prevendo a quantidade de produtos. Importância...

5 A estequiometria das reações químicas tem como base as Leis Ponderais, já estudadas Lei de Dalton 2. Lei de Lavoisier 3. Lei de Proust

6 Para efetuarmos cálculos estequiométricos, ajuda muito observar a sequência... a) escrever a equação envolvida; b) acertar os coeficientes da equação (ou equações); Obs: Uma equação química só estará corretamente escrita após o acerto dos coeficientes, sendo que, após o acerto, ela apresenta significado quantitativo.

7 c) relacionar os coeficientes com mols; d) estabelecer entre o dado e a pergunta do problema uma regra de três. Para efetuarmos cálculos estequiométricos, ajuda muito observar a sequência...

8 Exemplificando com a reação de combustão do etanol (álcool)... C 2 H 6 O + O 2 CO 2 + H 2 O C 2 H 6 O + 3O 2 2CO 2 + 3H 2 O Com o balanceamento, ficamos com a proporção em mols. 1 mol 3 mol 2 mol 3 mol

9 Dai, inúmeros cálculos são possíveis...

10 Cálculos mais comuns... Relação quantidade em mols – quantidade em mols Os dados do problema e as quantidades incógnitas pedidas são expressos em termos de quantidade em mols.

11 Cálculos mais comuns... Relação entre quantidade em mols e massa Os dados do problema são expressos em termos de quantidade em mols (ou massa) e a quantidade incógnita é pedida em massa (ou quantidade em mols).

12 Cálculos mais comuns... Relação entre massa e massa Os dados do problema e as quantidades incógnitas pedidas são expressos em termos de massa.

13 Cálculos mais comuns... Relação entre massa e volume Os dados do problema são expressos em termos de massa e a quantidade incógnita é pedida em volume.

14 Cálculos mais comuns... Relação entre número de moléculas (átomos) e massa, quantidade em mols ou volume Os dados do problema são expressos em termos de número de moléculas ou número de átomos e a quantidade incógnita é pedida em massa, quantidade em mols ou volume.

15 Cálculos mais comuns... Problemas envolvendo mais de uma reação Devemos escrever todas as reações envolvidas no problema e efetuar o balanceamento. Neste caso, é possível efetuar a soma algébrica das reações, bastando, para isso, multiplicar ou dividir as reações, a fim de cancelarmos as substâncias intermediárias e termos, então, uma única reação.

16 Cálculos mais comuns... Problemas envolvendo reagentes em excesso Quando o exercício fornece quantidades (massa, volume, mols, etc.) de dois reagentes, devemos verificar se existe excesso de algum reagente.

17 Cálculos mais comuns... Problemas envolvendo reagentes em excesso As quantidades de substâncias que participam da reação são sempre proporcionais aos coeficientes da equação. Se a quantidade de reagente estiver fora da proporção indicada pelos coeficientes da equação, reagirá somente a parte que se encontra de acordo com a proporção; a parte que estiver a mais não reage e é considerada excesso.

18 Exemplos simples... Quantos mols de níquel (Ni) há em 4,50 g deste elemento? Ni= 58,71 u 1 mol Ni 58,71 g x 4,50 g x = 0,077mol de Ni

19 Exemplos simples... Quantos gramas de ouro (Au) existem em 0,250 mol deste metal? 1 mol de Au = 197,0 g 1 mol Au 197,0 g 0,250 mol de Au y y = 49,25 g de Au

20 Exemplos simples... Carbeto de cálcio reage com água para formar hidróxido de cálcio e acetileno. Qual é o reagente limitante quando 100 g de água reage com 100 g de carbeto de cálcio? CaC 2 (s) + 2 H 2 O (l) Ca(OH) 2 (aq) + C 2 H 2 (g) Massa molar do CaC ,10 g/mol Massa molar da H 2 O - 18,0 g/mol

21 1 mol CaC 2 64,10g de CaC 2 x 100g de CaC 2 x = 1,56 mol de CaC 2 (limitante) 1 mol H 2 O 18g de H 2 O y 100 g de H 2 O y= 5,5 mol de H 2 O Exemplos simples...

22 1 mol CaC 2 2 mol de H 2 O 1,56 mol CaC 2 z z = 3,12 mol de H 2 O Excesso de água: 5,55 mol – 3,12mol = 2,43 mol H 2 O

23 Estamos encerrando mas antes faça e refaça os exercícios propostos !


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