Cálculo Estequiométrico -ENEM

devemos efetuar a seguinte regra de três:
X 502,22 g
Reagente em excesso
	Os reagentes em uma reação química nem sempre reagem na proporção em que são misturados. Se os reagentes são misturados em uma proporção não estequiométrica, um será consumido totalmente, sendo chamado de reagente limitante, o(s) outro(s) não reage (em) por completo, sendo chamado(s) de reagente(s) em excesso. A característica dos exercícios de estequiometria que envolvem excesso de reagente,é fornecer dados de dois ou mais reagentes.Nesses exercícios,o primeiro passo é encontrar o reagente limitante,pois, é ele que limita a quantidade de produto(s) formado(s).Portanto,todos os cálculos matemáticos deveram ser efetuados por meio do reagente limitante.Vamos considerar,então, o seguinte exemplo:
Misturam-se 8g de gás hidrogênio com 80 g de gás oxigênio. Calcular a massa se água que se obtém ao ocorrer a reação.
H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(l)
De acordo com a proporção da equação temos:
	De acordo com a Lei de Proust a proporção entre as massas dos reagentes ou entre as massas dos produtos é constante. Sendo assim, podemos descobrir facilmente qual reagente está em excesso fazendo o seguinte cálculo:
Os resultados diferentes, 128 e 160, indicam que um dos reagentes está em excesso, caso contrário os produtos seriam iguais. O resultado mais alto indica qual dos reagentes está em excesso, portanto, nesse caso temos um excesso de gás oxigênio. Agora que descobrimos quem está em excesso,realizamos os cálculos com o reagente limitante,que é o gás hidrogênio.Veja:
Vamos,agora,determinar o excesso de gás oxigênio.De acordo com a proporção da equação temos:
	Note que a quantidade necessária de gás oxigênio para consumir totalmente o gás hidrogênio, é bem menor que a quantidade que foi utilizada na reação, que foi de 80g. Sendo assim, temos um excesso de 16g de gás oxigênio,que não participa da reação.
Reações sucessivas
	Muitas substâncias são obtidas em processos industriais que possuem mais de uma etapa. Por exemplo, a produção de ácido sulfúrico a partir da pirita,um minério de ferro de fórmula FeS2,ocorre de acordo com as seguintes reações sucessivas:
I) 4FeS2(s) + 11O2(g) → 2Fe2O3(s) + 8SO2(g)
II) 2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g) 
III) SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(l)
	Como podemos calcular de forma rápida a massa de H2SO4 produzida a partir de 30 kg de pirita?Para criar uma relação entre as quantidades de matéria de substâncias existentes nas reações sucessivas, é necessário que as equações químicas tenham uma substância em comum entre elas. No caso das reações I e II, a substância em comum é o SO2,e nas reações II e III, a substância em comum é o SO3.Nesse modelo de exercício devemos seguir os seguintes passos:
1º passo: Balancear todas as equações individualmente;
2º passo: As substâncias intermediárias (em comum) devem possuir coeficientes estequiométricos iguais nas reações, para serem canceladas. Se necessário,devemos multiplicar ou dividir uma ou outra equação por um número que leve ao cancelamento;
3º passo: Somar algebricamente as equações cancelando as substâncias intermediárias, para obter a equação global do processo;
4º passo: Realizar os cálculos com base na reação global.
	No problema apresentado da pirita, primeiro devemos acertar os coeficientes das substâncias intermediárias, para que elas possam ser canceladas na soma algébrica. Multiplicando a reação II por quatro e a reação três por dois, temos: 
	Agora podemos utilizar a equação global para determinar a massa de ácido sulfúrico obtida a parti de 30 kg de pirita. Observe:
X= de H2SO4
Exercício resolvido
(UFG GO) O sulfeto de sódio é um produto bastante utilizado na indústria metalúrgica. Um dos métodos de fabricação dessa substância envolve a saturação de uma solução de hidróxido de sódio com sulfeto de hidrogênio, conforme as reações 1 e 2 apresentadas a seguir:
H2S(g) + NaOH(aq) NaHS(aq) + H2O(l) (Reação 1)
NaHS(aq) + NaOH(aq) Na2S(s) + H2O(l) (Reação 2)
A partir das reações apresentadas,determine a quantidade (em gramas) de sulfeto de sódio que será produzido ao se utilizar 17 g de sulfeto de hidrogênio. Considere o rendimento da reação 1 igual a 70%.
Resolução:De acordo com a estequiometria da reação 1, tem-se que 34 g de H2S formam 56 g de NaHS. Ao se utilizar 17 g de H2S serão obtidos 28 g de NaHS.
Logo, x = 28 g de NaHS.
Considerando-se um rendimento de 70% na reação 1, conclui-se que a massa produzida de NaHS será de 19,6 g, conforme os cálculos demonstrados abaixo.
A partir do rendimento apresentado na reação 1, a massa produzida de NaHS foi de apenas 19,6 g. Na reação 2, a relação estequiométrica mostra que a partir de 56 g de NaHS serão formadas 78 g de Na2S. Logo, a massa de Na2S que será formada é igual a 27,3 g, conforme cálculos descritos a seguir
Exercícios propostos
01 - (ENEM) Na busca por ouro, os garimpeiros se confundem facilmente entre o ouro verdadeiro e o chamado ouro de tolo, que tem em sua composição 90% de um minério chamado pirita (FeS2). Apesar do engano, a pirita não é descartada, pois é utilizada na produção do ácido sulfúrico, que ocorre com rendimento global de 90%, conforme as equações químicas apresentadas. Considere as massas molares: 
4 FeS2 + 11 O2 2 Fe2O3 + 8 SO2
2 SO2 + O2 2 SO3
SO3 + H2O H2SO4
Qual é o valor mais próximo da massa de ácido sulfúrico, em quilograma, que será produzida a partir de 2,0 kg de ouro de tolo?
a)0,33 b)0,41 c)2,6 d)2,9 e)3,3
02 - (ENEM) Grandes fontes de emissão do gás dióxido de enxofre são as indústrias de extração de cobre e níquel, em decorrência da oxidação dos minérios sulfurados. Para evitar a liberação desses óxidos na atmosfera e a consequente formação da chuva ácida, o gás pode ser lavado, em um processo conhecido como dessulfurização, conforme mostrado na equação (1).
CaCO3 (s) + SO2 (g) CaSO3 (s) + CO2 (g) (1)
Por sua vez, o sulfito de cálcio formado pode ser oxidado, com o axílio do ar atmosférico, para a obtenção do sulfato de cálcio, como mostrado na equação (2). Essa etapa é de grande interesse porque o produto da reação, popularmente conhecido como gesso, é utilizado para fins agrícolas.
2 CaSO3 (s) + O2 (g) 2 CaSO4 (s) (2)
As massas molares dos elementos carbono, oxigênio, enxofre e cálcisão iguais a 12 g/mol, 16 g/mol, 32 g/mol e 40 g/mol, respectivamente.Considerando um rendimento de 90% no processo, a massa de gesso obtida, em gramas, por mol de gás retido é mais próxima de
a)64. b)108. c)122. d)136. e)245.
03 - (ENEM)A composição média de uma bateria automotiva esgotada é de aproximadamente 32% Pb, 3% PbO, 17% PbO2 e 36% PbSO4. A média de massa da pasta residual de uma bateria usada é de 6kg, onde 19% é PbO2, 60% PbSO4 e 21% Pb. Entre todos os compostos de chumbo presentes na pasta, o que mais preocupa é o sulfato de chumbo (II), pois nos processos pirometalúrgicos, em que os compostos de chumbo (placas das baterias) são fundidos, há a conversão de sulfato em dióxido de enxofre, gás muito poluente.Para reduzir o problema das emissões de SO2(g), a indústria pode utilizar uma planta mista, ou seja, utilizar o processo hidrometalúrgico, para a dessulfuração antes da fusão do composto de chumbo. Nesse caso, a redução de sulfato presente no PbSO4 é feita via lixiviação com solução de carbonato de sódio (Na2CO3) 1M a 45°C, em que se obtém o carbonato de chumbo (II) com rendimento de 91%. Após esse processo, o material segue para a fundição para obter o chumbo metálico.
PbSO4 + Na2CO3 PbCO3 + Na2SO4
Dados: Massas Molares em g/mol Pb = 207; S = 32;Na = 23; O = 16; C = 12
Segundo as condições do processo apresentado para a obtenção de carbonato de chumbo (II) por meio da lixiviação por carbonato de sódio e considerando uma massa de pasta residual de uma bateria de 6 kg, qual quantidade aproximada, em quilogramas, de PbCO3 é obtida?
a)1,7 kg b)1,9 kg c)2,9 kg d)3,3 kg e)3,6 kg
04 - (ENEM) Pesquisadores desenvolveram uma nova e mais eficiente rota