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Estequiometria
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Lavoisier: a massa é conservada em uma reação química.
Equações químicas: descrições de reações químicas. Duas partes de uma equação: reagentes e produtos: 2H2 + O2 2H2O
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As equações químicas mostram os compostos envolvidos em uma reação química e seus estados físicos. As equações geralmente não mostram as condições do experimento ou indicam se alguma energia (na forma de luz ou calor) é liberada Século XVIII – Antoine Lavoisier – Lei da conservação da matéria Combustão 2H2(g) + 2O2(g) → 2H2O(g) CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g) P4(s) + 6Cl2(g) →4PCl3(s) reagentes produtos
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Equações químicas A equação química para a formação da água pode ser visualizada como duas moléculas de hidrogênio reagindo com uma molécula de oxigênio para formar duas moléculas de água: 2H2 + O2 2H2O
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Equações químicas Coeficientes estequiométricos:são os números na frente das fórmulas químicas; fornecem a proporção de reagentes e produtos.
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Equações químicas Lei da conservação da massa: a matéria não pode ser perdida em nenhuma reação química.
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Balanceamento de equações
C8H18(l) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g) 2 C8H18(l) + 25 O2(g) → 16 CO2(g) +18 H2O(g)
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Reações de combinação e decomposição
As reações de combinação têm menos produtos do que reagentes: 2Mg(s) + O2(g) 2MgO(s) O Mg combina-se com o O2 para formar o MgO. As reações de decomposição têm menos reagentes do que produtos: 2NaN3(s) 2Na(s) + 3N2(g) (a reação que ocorre em um airbag) O NaN3 se decompôs em Na e N2 gasoso.
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Reações de combinação e decomposição
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C3H8(g) + 5O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(g)
Combustão ao ar A combustão é a queima de uma substância com oxigênio do ar: C3H8(g) + 5O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(g)
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Massa molecular e peso formula
A massa molecular (MF): é a soma de MA para os átomos na fórmula. MM (H2SO4) = 2(MA do H) + (MA do S) + 4(MA do O) = 2(1,0 u) + (32,1 u) + 4(16,0 u) = 98,1 u A massa molecular (MM) é a massa da fórmula molecular. MM de C6H12O6) = 6(12,0 u) + 12(1,0 u) + 6(16,0 u) = 180,0 u Não se recomenda a utilização do termo massa fórmula
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Mol: medida conveniente de quantidades químicas.
1 mol de algo = 6, 1023 daquele algo. Experimentalmente, 1 mol de 12C tem uma massa de 12 g. Massa molar Massa molar: é a massa em gramas de 1 mol de substância (unidades g/mol, g.mol-1). A massa de 1 mol de 12C = 12 g.
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Esta fotografia mostra um mol de sólido (NaCl), um mol de líquido (H2O) e um mol de gás (O2).
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Quantidade inicial (mol)
Relações de massa em reações químicas Equação P4(s) 6Cl2(g) → 4PCl3(l) Quantidade inicial (mol) 1,00 mol (124g) 6,00 mol (425g) 0,00 mol (0 g) Variação (mol) -1,00 mol -6,00 mol 4,00 mol Final da reação 0,00 mol 4,00 mol (549 g)
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Quantidade inicial (mol)
Reações em que o reagente está presente em quantidade limitada Equação 4 NH3(g) 5 O2(g) → 4 NO (g) 6 H2O(g) Quantidade inicial (mol) 44,0 23,4 Variação (mol) -(4/5)23,4 = -18,8 -23,4 +(4/5)23,4 = +18,8 +(6/5)23,4 = +28,1 Final da reação 25,2 18,8 28,1
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Rendimento percentual
Rendimento percentual = rendimento real x 100% rendimento teórico 14,4 g de ácido salicílico + anidrido acético em excesso geraram 6,25 g de aspirina 14,4 g de ácido salicílico = 0,104 mol 0,104 mol de aspirina = 18,7 g 6,26g de rendimento real x 100% = 33,5% de rendimento 18,7g de rendimento teórico
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Fórmulas mínimas à partir de análises
Análise por combustão As fórmulas mínimas são determinadas pela análise por combustão:
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Fórmulas mínimas à partir de análises
O ácido ascórbico (vitamina C) contém: 40,92% de C; 4,58 de H; 54,50 de O em massa. Calcule a fórmula mínima: Para 100 g de material: 40,92 de C, 4,58g de H e 54,50 g de O Mols de C: 40,92g de C ( 1𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝐶 12,01𝑔 𝑑𝑒 𝐶 ) = 3,407 mol de C C = 3,407 3,406 =1,000 Mols de H: 4,58g de H ( 1𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝐻 1,008𝑔 𝑑𝑒 𝐻 ) = 4,54 mol de H H = 4,54 3,406 =1,33 Mols de H: 54,50g de O ( 1𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑂 1,6,00 𝑔 𝑑𝑒 𝑂 ) = 3,406 mol de O O = 3,406 3,406 =1,000 C:H:O=3(1:1,33;1)= C3H4O3
