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Profª Joanna de Paoli Estequiometria. Reação Química Equações químicas: uma transformação química é denominada reação química e é descrita por uma equação.

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1 Profª Joanna de Paoli Estequiometria

2 Reação Química Equações químicas: uma transformação química é denominada reação química e é descrita por uma equação química. P 4 (s) + 6 Cl 2 (g)4 PCl 3 (l) Reagentes Produtos Conservação da massa: em reacções químicas vulgares não há variação da massa total. Os átomos não podem ser criados ou destruídos.

3 Balanceamento Químico Muitas vezes identificamos reagentes e produtos mas temos de balancear a equação química. 1. Olhar para os elementos que aparecem apenas uma vez de cada lado da equação e com igual nº de átomos. As fórmulas devem ter o mesmo coeficiente 2. Olhar para os elementos que aparecem apenas uma vez, mas com diferente número de átomos. Balancear esses elementos 3. Balancear os elementos que aparecem duas ou mais vezes. KClO3KCl + O2 2 KClO32 KCl + 3 O2 Dizemos que a equação está acertada. Os coeficientes colocados atrás das fórmulas são designados coeficientes estequiométricos.

4 Balanceamento Químico

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7 Estequiometria ESTEQUIOMETRIA – NOME DERIVADO da palavra grega STOICHEION (elemento) e METRON (medida) É importante para medir concentração de ozônio na atmosfera, ou o rendimento potencial de ouro de uma pepita, por exemplo. Várias medidas em química são possíveis graças a aplicação da estequiometria

8 Cálculos Estequiométricos Massa de reagente(s) Volume de reagente(s) nº de mols de reagente Estequiometria nº de mols de produto Massa de produto(s) Volume de produto(s)

9 O número de Avogadro X gramas 22,71 l de gás nas CNTP 1 mol de partículas 6,02 x 10 23

10 Mol

11 1 Mol de Átomos

12 1 Mol de Moléculas

13 1 Mol de Compostos Iônicos

14 Utilizando o Mol Massa molecular: soma das massas atômicas dos átomos da fórmula química: MM do H 2 SO 4 = 2 x 1,0 u do H + 32,1 u do S + 4 x 16,0 u do O = 98,1 u Massa molar: massa em gramas de 1 mol de partículas MM do H 2 SO 4 = 98 u (uma molécula) MMolar: 98 g (1 mol = 6,02 x 1023 moléculas)

15 Fixando conteúdo Átomo O = 16 1 átomo = 16 u 1 mol de O = 16 gramas 16 gramas = 6,02 x átomos

16 C = 12 x 1 = 12 O = 16 x 2 = CO 2 Moléculas 1 molécula = 44u 1 mol de CO 2 = 44 gramas 44 gramas = 6,02 x moléculas 44 gramas = 22,71 L (nas CNTP) Fixando conteúdo

17 Aplicando o Mol

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19 Estequiometria N 2 + H 2 NH Volumes3 Volumes1 Volume 45,42 L (nas CNTP) 68,13 L (nas CNTP) 22,71 L (nas CNTP) 12,04 x Moléculas18,06 x Moléculas6,02 x Moléculas 34 gramas6 gramas28 gramas 2 mols de NH 3 3 mols de H 2 1 mol de N 2

20 Problema 01 Qual a massa de NH 3 produzida a partir de 33,6 gramas de N 2 ? N 2 + H 2 NH g de N 2 34 g de NH 3 33,6 g de N 2 X g de NH 3 X = 40,8 g de NH 3 12

21 Problema 02 Qual o volume de H 2 nas CNTP consumido na produção de 6 mols de NH 3 ? N 2 + H 2 NH ,13 L (nas CNTP) 2 mols de NH 3 X L (nas CNTP) 6 mols de NH 3 X = 204,39 L 32

22 Rendimento das Reações

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24 Exercício de Rendimento

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26 Problema 03 Qual o rendimento da reação, sabendo que foram produzidos 35,7 gramas de NH 3 a partir de 42 gramas de H 2 ? 28 g de N 2 34 g de NH 3 42 g de H 2 X g de NH 3 X = 51 g de NH 3 100% rend 35,7 gramas Y% rend Y = 70 % N 2 + H 2 NH

27 Reagente Limitante O reagente consumido em primeiro lugar numa reacção química é designado reagente limitante. Os outros reagentes dizem-se em excesso.

28 Problema 04 Qual a massa de reagente em excesso sabendo que 8,4 gramas de N 2 reagem com 2,5 gramas de H 2 ? 28 g de N 2 6 g de H 2 8,4 gramas X g de H 2 X = 1,8 g de H 2 2,5 – 1,8 = 0,7 N 2 + H 2 NH

29 Problema 04 Qual a massa de reagente em excesso sabendo que 8,4 gramas de N 2 reagem com 2,5 gramas de H 2 ? N 2 + H 2 NH gramas6 gramas X gramas2,5 gramas X = 11,6 g de N 2

30 Continuação 28 gramas 6 gramas 8,4 gramas X gramas X = 1,8 g de H 2 2,5 – 1,8 = 0,7 Qual a massa de reagente em excesso sabendo que 8,4 gramas de N 2 reagem com 2,5 gramas de H 2 ? N 2 + H 2 NH 3 132

31 Problema 05 Qual o volume de H 2 consumido na produção de 6 litros de NH 3 ? 3 L de H 2 2 L de NH 3 X L 6 L de NH 3 X = 9 L N 2 + H 2 NH

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