6. Continuação do cap 3 - estequiometria-atualiza-9-03-23

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REAÇÕES QUÍMICAS REAÇÕES QUÍMICAS 
Reagentes: Zn + IReagentes: Zn + I22 Produto: Zn IProduto: Zn I22
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ESTEQUIOMETRIAESTEQUIOMETRIAESTEQUIOMETRIAESTEQUIOMETRIA
-- O estudo dos O estudo dos 
aspectos aspectos 
quantitativos quantitativos 
das reações das reações 
químicas.químicas.
6
ESTEQUIOMETRIAESTEQUIOMETRIAESTEQUIOMETRIAESTEQUIOMETRIA
Ela se apóia no princípio da Ela se apóia no princípio da conservação conservação 
da matériada matéria..
2 Al(s) + 3 Br2(líq) ------> Al2Br6(s)
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ExemploExemplo
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PLANO GERAL PARA OS PLANO GERAL PARA OS 
CÁLCULOS CÁLCULOS 
ESTEQUIOMÉTRICOSESTEQUIOMÉTRICOS
PLANO GERAL PARA OS PLANO GERAL PARA OS 
CÁLCULOS CÁLCULOS 
ESTEQUIOMÉTRICOSESTEQUIOMÉTRICOS
Massa do 
reagente
Fator
Estequiométrico
Mols de
reagente
Mols do 
produto
Massa do 
produto
10PLANO GERAL PARA OS PLANO GERAL PARA OS 
CÁLCULOS CÁLCULOS 
ESTEQUIOMÉTRICOSESTEQUIOMÉTRICOS
PLANO GERAL PARA OS PLANO GERAL PARA OS 
CÁLCULOS CÁLCULOS 
ESTEQUIOMÉTRICOSESTEQUIOMÉTRICOS
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Resumo para resolver problemasResumo para resolver problemas
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Exemplo 1Exemplo 1
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Exemplo 2Exemplo 2
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ExercíciosExercícios
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PROBLEMA: Se 454 g de NHPROBLEMA: Se 454 g de NH44NONO33 se se 
decompõe, quanto Ndecompõe, quanto N22O e HO e H22O são O são 
formados? Qual é o rendimento formados? Qual é o rendimento 
teórico dos produtos?teórico dos produtos?
PROBLEMA: Se 454 g de NHPROBLEMA: Se 454 g de NH44NONO33 se se 
decompõe, quanto Ndecompõe, quanto N22O e HO e H22O são O são 
formados? Qual é o rendimento formados? Qual é o rendimento 
teórico dos produtos?teórico dos produtos?
PASSO PASSO 11
EscrevaEscreva a a equaçãoequação
químicaquímica balanceadabalanceada
NHNH44NONO33 ------> N> N22O + 2 HO + 2 H22OO
18
454 g de NH454 g de NH44NONO33 ----> N> N22O + 2 HO + 2 H22O O 454 g de NH454 g de NH44NONO33 ----> N> N22O + 2 HO + 2 H22O O 
PASSO PASSO 2 2 ConvertaConverta a a massamassa do do reagentereagente
(454 g) (454 g) ----> > molsmols
PASSOPASSO 33 ConvertaConverta molsmols dodo
reagentereagente ((55,,6868 mol)mol) ---->> molsmols dodo
produtoproduto
454 g •
1 mol
80,04 g
= 5,68 mol NH4NO3
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PASSOPASSO 33 ConvertaConverta molsmols dede
reagentereagente ---->> molsmols dede produtoproduto
RepresenteRepresente osos molsmols de NHde NH44NONO33 emem molsmols
do do produtoproduto esperadoesperado. . 
1 1 mol NHmol NH44NONO33 ----> > 2 mol H2 mol H22OO
ExpresseExpresse essaessa relaçãorelação comocomo um um 
FATORFATOR ESTEQUIOMÉTRICOESTEQUIOMÉTRICO..
2 mol H2O produzido
1 mol NH 4NO3 usado
NHNH44NONO33 ----> N> N22O + 2 HO + 2 H22O O NHNH44NONO33 ----> N> N22O + 2 HO + 2 H22O O 
20
= 11,4 mol H= 11,4 mol H22O produzidaO produzida
PASSOPASSO 3 3 ConvertaConverta molsmols de de reagentereagente
(5,68 mol) (5,68 mol) ----> > molsmols de de produtoproduto
5,68 mol NH 4NO3 •
2 mol H 2O produzido
1 mol NH 4NO3 usado
UTILIZAR O UTILIZAR O FATORFATOR ESTEQUIOMÉTRICOESTEQUIOMÉTRICO..UTILIZAR O UTILIZAR O FATORFATOR ESTEQUIOMÉTRICOESTEQUIOMÉTRICO..
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PASSOPASSO 4 4 ConvertaConverta molsmols de de produtoproduto
(11,4 mol) (11,4 mol) ----> > massamassa de de produtoproduto
ChamadoChamado de: de: 
RENDIMENTORENDIMENTOTEÓRICOTEÓRICO
SIGA SEMPRE SIGA SEMPRE ESTES PASSOS A SEGUIR ESTES PASSOS A SEGUIR SIGA SEMPRE SIGA SEMPRE ESTES PASSOS A SEGUIR ESTES PASSOS A SEGUIR 
NA NA RESOLUÇÃO DOS PROBLEMAS DE RESOLUÇÃO DOS PROBLEMAS DE 
ESTEQUIOMETRIA!ESTEQUIOMETRIA!
11,4 mol H2O •
18,02 g
1 mol 
= 204 g H2O 
22
454 g de NH454 g de NH44NONO33 ----> N> N22O + 2 HO + 2 H22O O 454 g de NH454 g de NH44NONO33 ----> N> N22O + 2 HO + 2 H22O O 
CONTINUA: CONTINUA: QuantoQuanto NN22O é O é formadoformado??
Massa total de Massa total de reagentesreagentes = = 
massamassa total de total de produtosprodutos
454 g NH454 g NH44NONO33 = ___ g N= ___ g N22O + 204 g HO + 204 g H22OO
massamassa de Nde N22O = 250 gO = 250 g
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Ou repetir a PASSOPASSO 33 parapara NN22OO
ConvertaConverta molsmols dede reagentereagente ---->>
molsmols dede produtoproduto
RepresenteRepresente osos molsmols de NHde NH44NONO33 emem molsmols
do do produtoproduto esperadoesperado. . 
1 mol NH1 mol NH44NONO33 ----> > 1 1 mol mol NN22OO
ExpresseExpresse essaessa relaçãorelação comocomo um um 
FATORFATOR ESTEQUIOMÉTRICOESTEQUIOMÉTRICO..
1 mol N2O produzido
1 mol NH4NO3 usado
24
= = 5,68 5,68 mol mol NN22O O produzidaproduzida
PASSO PASSO 3 3 ConvertaConverta molsmols de de reagentereagente
(5,68 mol) (5,68 mol) ----> > molsmols de de produtoproduto
5,68 mol NH 4NO3 •
1 mol N 2O produzido
1 mol NH 4NO3 usado
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PASSO PASSO 4 4 ConvertaConverta molsmols de de produtoproduto
(5,68 (5,68 mol) mol) ----> > massamassa de de produtoproduto
ChamadoChamado de de RENDIMENTORENDIMENTO TEÓRICOTEÓRICO
5,68 mol N2O •
44,00 g
1 mol 
= 249,9 g N2O
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CalculeCalcule o o rendimentorendimento percentualpercentual
SuponhaSuponha queque no no laboratóriolaboratório, , vocêvocê obteveobteve
somentesomente 131 g de N131 g de N22O, O, qualqual é o é o 
rendimentorendimento percentualpercentual??
IssoIsso comparacompara osos rendimentosrendimentos teóricoteórico (250 (250 
g) e o g) e o realreal (131 g). (131 g). 
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CalculeCalcule o o rendimentorendimento percentualpercentual
% rend =
Rendim. real
Rendim. teórico
• 100%
% rend =
131 g
250 g
• 100% = 52,4%
28PROBLEMAPROBLEMA:: UsandoUsando 55,,0000 gg dede
HH22OO22,, qualqual éé aa massamassa dede OO22 ee dede
HH22OO queque podepode serser obtidaobtida nana
decomposiçãodecomposição??
PROBLEMAPROBLEMA:: UsandoUsando 55,,0000 gg dede
HH22OO22,, qualqual éé aa massamassa dede OO22 ee dede
HH22OO queque podepode serser obtidaobtida nana
decomposiçãodecomposição??
REAÇÃOREAÇÃO:: 22 HH22OO22((líqlíq)) ------>> 22 HH22O(g)O(g) ++ OO22(g)(g)
AA reaçãoreação éé catalizadacatalizada pelopelo MnOMnO22
PASSO A SEREM SEGUIDASPASSO A SEREM SEGUIDAS
PassoPasso 11:: ConverterConverter massamassa parapara molsmols dede HH22OO22
PassoPasso 22:: UseUse oo FATORFATOR ESTEQUIOMÉTRICOESTEQUIOMÉTRICO
parapara calcularcalcular osos molsmols dede OO22
PassoPasso 33:: ConverterConverter molsmols dede OO22 parapara massamassa
dede OO22
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RESOLUÇÃORESOLUÇÃO
PassoPasso 11:: ConverterConverter massamassa parapara molsmols dede HH22OO22
PROBLEMAPROBLEMA:: UsandoUsando 55,,0000 gg dede
HH22OO22,, qualqual éé aa massamassa dede OO22 ee dede
HH22OO queque podepode serser obtidaobtida nana
decomposição?decomposição?
PROBLEMAPROBLEMA:: UsandoUsando 55,,0000 gg dede
HH22OO22,, qualqual éé aa massamassa dede OO22 ee dede
HH22OO queque podepode serser obtidaobtida nana
decomposição?decomposição?
30
PassoPasso 22:: UseUse oo FATORFATOR ESTEQUIOMÉTRICOESTEQUIOMÉTRICO
parapara calcularcalcular osos molsmols dede OO22
22 HH22OO22((líqlíq)) ------>> 22 HH22O(g)O(g) ++ OO22(g)(g)
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PassoPasso 33:: ConverterConverter molsmols dede OO22 parapara massamassa
dede OO22
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PassoPasso 44:: CalcularCalcular massamassa dede HH22OO
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Reações Envolvendo umReações Envolvendo um
REAGENTEREAGENTE LIMITANTELIMITANTE
Reações Envolvendo umReações Envolvendo um
REAGENTEREAGENTE LIMITANTELIMITANTE
•• EmEm umauma dadadada reaçãoreação,, nãonão háhá umum dosdos
reagentesreagentes oo suficientesuficiente parapara consumirconsumir
completamentecompletamente oo outrooutro reagentereagente..
•• OO reagentereagente emem faltafalta LIMITALIMITA aa
quantidadequantidade dede produtoproduto queque podepode serser
formadoformado..
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REAGENTE LIMITANTEREAGENTE LIMITANTE
Reagenteseagentes ProdutosProdutos
2 NO(g) + O2 (g) 2 NO2(g)
ReagenteReagente LimitanteLimitante = ___________= ___________
ReagenteReagente emem ExcessoExcesso = ____________= ____________
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ReaçãoReação 11:: BalãoBalão sese inflamainflama completamentecompletamente,, sobrandosobrandoparteparte dodo ZnZn
** HáHá maismais ZnZn dodo queque oo suficientesuficiente parapara consumirconsumir osos 00,,100100 molsmols
dede HClHCl
ReaçãoReação 22:: BalãoBalão sese inflamainflama completamentecompletamente,, semsem sobrarsobrar qualquerqualquer ZnZn
** QuantidadeQuantidade ExataExata dosdos doisdois ((HClHCl ee Zn)Zn)
ReaçãoReação 33:: BalãoBalão nãonão inflamainflama completamentecompletamente,, semsem sobrarsobrar qualquerqualquer ZnZn..
** SemSem ZnZn suficientesuficiente parapara consumirconsumir osos 00,,100100 molsmols dede HClHCl
REAGENTE LIMITANTEREAGENTE LIMITANTEREAGENTE LIMITANTEREAGENTE LIMITANTE
Zn Zn sólidosólido reagereage com 0,100 com 0,100 
mol de mol de HClHCl ((aqaq))
Zn + 2 Zn + 2 HClHCl ------> ZnCl> ZnCl22 + H+ H22
1 2 3
36
Reação 1Reação 1 Reação 2Reação 2 Reação 3Reação 3
Massa de Zn (g)Massa de Zn (g) 7,007,00 3,273,27 1,311,31
mol de Znmol de Zn 0,1070,107 0,0500,050 0,0200,020
mol de HClmol de HCl 0,1000,100 0,1000,100 0,1000,100
mol HCl/mol Znmol HCl/mol Zn 0,93/10,93/1 2,00/12,00/1 5,00/15,00/1
Reagente Lim Reagente Lim RL = HClRL = HCl sem RLsem RL RL = ZnRL = Zn
REAGENTE LIMITANTEREAGENTE LIMITANTEREAGENTE LIMITANTEREAGENTE LIMITANTE
Zn Zn sólidosólido ReagindoReagindo com com 
0,100 0,100 molsmols de de HClHCl ((aqaq))
Zn + 2 Zn + 2 HClHCl ------> ZnCl> ZnCl22 + H+ H2 2 
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ReaçãoReação EstudadaEstudada a a seguirseguirReaçãoReação EstudadaEstudada a a seguirseguir
2 Al + 3 Cl2 Al + 3 Cl22 ------> Al> Al22ClCl66
38
PROBLEMA: MisturaPROBLEMA: Mistura--se 5,40 g de Al com se 5,40 g de Al com 
8,10 g de Cl8,10 g de Cl22. Qual a massa de Al. Qual a massa de Al22ClCl66 que que 
pode formar?pode formar?
PROBLEMA: MisturaPROBLEMA: Mistura--se 5,40 g de Al com se 5,40 g de Al com 
8,10 g de Cl8,10 g de Cl22. Qual a massa de Al. Qual a massa de Al22ClCl66 que que 
pode formar?pode formar?
Massa de 
reagente
Fator
EstequiométricoMols de
reagente
Mols de 
produto
Massa de
produto
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Etapa 1 do problema de RL : Etapa 1 do problema de RL : Etapa 1 do problema de RL : Etapa 1 do problema de RL : 
compare razão molar compare razão molar realreal dos dos 
reagentes com a razão molar reagentes com a razão molar 
teóricateórica..
40
2 Al + 3 Cl2 Al + 3 Cl22 ------> Al> Al22ClCl66
Os Os reagentesreagentes devemdevem estarestar nana razão molar 
teórica
Etapa 1 do problema de RL : 
compare razão molar real 
dos reagentes com a razão 
molar teórica.
Etapa 1 do problema de RL : 
compare razão molar real 
dos reagentes com a razão 
molar teórica.
mol Cl2
mol Al
 = 
3
2
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DecidindoDecidindo sobresobre o o ReagenteReagente LimitanteLimitanteDecidindoDecidindo sobresobre o o ReagenteReagente LimitanteLimitante
SeSe
NãoNão háhá Al Al suficientesuficiente parapara consumirconsumir todotodo o Clo Cl22
2 Al + 3 Cl2 Al + 3 Cl22 ------> Al> Al22ClCl66
mol Cl2
mol Al
 > 
3
2
ReagenteReagente limitantelimitante é o é o AlAl
42
SeSe
NãoNão háhá ClCl22 suficientesuficiente parapara consumirconsumir todotodo o Alo Al
2 Al + 3 Cl2 Al + 3 Cl22 ------> Al> Al22ClCl66
mol Cl2
mol Al
 < 
3
2
ReagenteReagente limitantelimitante é o é o ClCl22
Decidindo sobre o Reagente LimitanteDecidindo sobre o Reagente LimitanteDecidindo sobre o Reagente LimitanteDecidindo sobre o Reagente Limitante
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FoiFoi dado, 5,40 dado, 5,40 g de Al e 8,10 g de Clg de Al e 8,10 g de Cl22
EtapaEtapa 2 do 2 do problemaproblema de de RL RL : : 
CalculeCalcule osos molsmols de de cadacada reagentereagente
EtapaEtapa 2 do 2 do problemaproblema de de RL RL : : 
CalculeCalcule osos molsmols de de cadacada reagentereagente
5,40 g Al x
1 mol
27,0 g
= 0,200 mol Al
8,10 g Cl2 x
1 mol
70,9 g
= 0,114 mol Cl2
44Encontre a razão molar de Encontre a razão molar de 
reagentesreagentes
Encontre a razão molar de Encontre a razão molar de 
reagentesreagentes
IssoIsso
deveriadeveria ser 3/2 ser 3/2 ouou 1.5/1 se 1.5/1 se osos
reagentesreagentes estivesseestivesse presentepresente
nana razãorazão estequiométricaestequiométrica exataexata..
O O ReagenteReagente LimitanteLimitante é o é o ClCl22
2 Al + 3 Cl2 Al + 3 Cl22 ------> Al> Al22ClCl66
mol Cl2
mol Al
=
0,114 mol 
0,200 mol 
= 0,57
Logo razão molar real < razão molar teórica
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45Misture 5,40 g de Al com 8,10 g de ClMisture 5,40 g de Al com 8,10 g de Cl22. Qual . Qual 
é a massa de Alé a massa de Al22ClCl66 que pode formar?que pode formar?
ReagenteReagente LimitanteLimitante = Cl= Cl22
BaseieBaseie todostodos osos cálculoscálculos no Clno Cl22
ReagenteReagente LimitanteLimitante = Cl= Cl22
BaseieBaseie todostodos osos cálculoscálculos no Clno Cl22
Mols
de Cl2
Mols 
de Al2Cl6
Gramas 
de Cl2
Gramas 
de Al2Cl6
1 mol Al2Cl6
3 mol Cl2
2 Al + 3 Cl2 Al + 3 Cl22 ------> Al> Al22ClCl66
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CÁLCULOS: calcule a massa deCÁLCULOS: calcule a massa de
AlAl22ClCl66 esperada.esperada.
CÁLCULOS: calcule a massa deCÁLCULOS: calcule a massa de
AlAl22ClCl66 esperada.esperada.
EtapaEtapa 1: 1: CalculeCalcule osos molsmols de Alde Al22ClCl66
esperadoesperado com base no RL.com base no RL.
Etapa 2: Etapa 2: Calcule a massa de AlCalcule a massa de Al22ClCl66
esperada com base no RL.esperada com base no RL.
0,114 mol Cl2 x
1 mol Al2Cl6
3 mol Cl2
= 0,0380 mol Al2Cl6
0,0380 mol Al2Cl6 x
266,4 g Al2Cl6
1 mol
= 10,1 g Al2Cl6
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•• ClCl22 eraera oo reagentereagente limitantelimitante..
•• PortantoPortanto,, AlAl estavaestava presentepresente emem excessoexcesso..
MasMas quantoquanto dede excessoexcesso??
•• PrimeiroPrimeiro,, encontreencontre quantoquanto AlAl foifoi necessárionecessário..
•• EE depoisdepois encontreencontre quantoquanto AlAl estáestá emem
excessoexcesso ((permaneceupermaneceu semsem reagirreagir))..
Quanto de quais reagentes irão sobrar Quanto de quais reagentes irão sobrar 
quando a reação estiver completada?quando a reação estiver completada?
Quanto de quais reagentes irão sobrar Quanto de quais reagentes irão sobrar 
quando a reação estiver completada?quando a reação estiver completada?
48
2 Al + 3 2 Al + 3 ClCl22 produtosprodutos
0,200 mol0,200 mol0,200 mol0,200 mol 0,114 mol = RL0,114 mol = RL0,114 mol = RL0,114 mol = RL
Calculando o Al em ExcessoCalculando o Al em ExcessoCalculando o Al em ExcessoCalculando o Al em Excesso
Excesso de Al = Al disponível Excesso de Al = Al disponível -- Al necessárioAl necessário
= 0,200 mol = 0,200 mol -- 0,0760 mol 0,0760 mol 
= = 0,124 mol Al em excesso0,124 mol Al em excesso
0,114 mol Cl2 •
2 mol Al
3 mol Cl2
= 0,0760 mol Al necessário