Cálculos estequiométricos Fórmula percentual e fórmula mínima

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Ciências da Natureza e suas
Tecnologias - Química
Ensino Médio, 2º Ano
Cálculos estequiométricos:
fórmula percentual e fórmula mínima
QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio
Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima.
H2O Fórmulas
Qual é a linguagem
universal usada
para representar
uma substância ?
São conhecidas,
atualmente, milhões de
substâncias químicas.
C12H22O11
Imagem : fir0002/GNU Free Documentation
License
Imagem : Editor at Large/Creative
Commons Attribution- Share Alike 2.5
Generic
QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio
Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima.
Fórmula química
Indica os elementos químicos que formam uma
substância química e a proporção entre eles.
H2O C12H22O11
Hidrogêni
o
Oxigênio
2 átomos 1 átomo
OxigênioHidrogêni
o
Carbono
11
átomos
22
átomos
12
átomos
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima.
Tipos de fórmulas nos
cálculos estequiométricos
Fórmula percentual
Fórmula mínima
Fórmula molecular
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima.
Na aula de hoje estudaremos:
● Fórmula percentual.
● Fórmula mínima.
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima.
1. FÓRMULA PERCENTUAL
Em nosso dia a dia, ouvimos frases do tipo:
“a inflação do mês foi de 1,5%”;
“no último ano, a população aumentou 2,3%”;
“o preço da gasolina diminuiu 1,0%”.
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1. FÓRMULA PERCENTUAL
Na Química, acontece fato
semelhante. Dizemos, por exemplo,
que a composição centesimal do
metano (CH4) é 75% de carbono e
25% de hidrogênio.
Isso significa que, em cada 100g
de metano, encontramos 75g de
carbono e 25g de hidrogênio.
Imagem : Álvaro Barbero Jiménez/Creative Commons Atribuição 3.0 Unported
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima
1. FÓRMULA PERCENTUAL
A fórmula percentual ou centesimal indica a
massa de cada elemento químico que existe em
100 partes de massa (100g, 100 Kg) da
substância.
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima.
1. FÓRMULA PERCENTUAL
Ex.1: Um estudante da rede estadual de
Pernambuco realizou uma análise química
de 0,40 g de um certo óxido de ferro e
revelou que a amostra apresenta 0,28 g de
ferro e 0,12 g de oxigênio. Determine a
fórmula percentual.
Resolução:
● Para o “Fe”
● Para o “O”
0,28 de Fe ----- x
0,12 g de O ----- y
0,40 g de óxido ----- 100 %
Portanto, a fórmula percentual da amostra é Fe70%O30%.
0,40 g de óxido ----- 100 %
y = 30 % de O
X = 70 % de
Fe
Imagem : C John/Public Domain
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1. FÓRMULA PERCENTUAL
Ex.2: (UEPB) Qual é o percentual de ferro e de
oxigênio, respectivamente, de uma amostra de óxido
de ferro que pesa 0,50 g, sabendo-se que a sua
análise determinou uma composição de 0,35 g de
ferro e 0,15 g de oxigênio ?
a) 25% e 75%
b) 75% e 25%
c) 70% e 30%
d) 30% e 70%
e) 85% e 15%
Agora é sua vez!
x
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima.
1. FÓRMULA PERCENTUAL
Ex.3: O metano é um gás incolor, sua molécula
é tetraédrica e apolar, de pouca solubilidade na
água e, quando adicionado ao ar, transforma-
se em mistura de alto teor inflamável. Sabendo
que sua fórmula molecular é CH4 e que as
massas atômicas do carbono e do hidrogênio
são, respectivamente, 12 e 1, qual sua fórmula
percentual?Resolução:
Calcula-se a massa molecular do
metano:
CH4
1 . 12 + 4 . 1 =
16 g
Portanto, a fórmula percentual do
metano é C75%H25%.
y = 25% de
H
X = 75% de
C
16 g de metano --- 100%
12 g de C --- x
16g de metano --- 100%
4 g de H --- y
Imagem : Villasephiroth /
Public Domain
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1. FÓRMULA PERCENTUAL
Ex.4: (UNI-BH) Embora a palavra água seja escrita e
pronunciada de formas diferentes, de acordo com
cada língua como mostra a ilustração, a sua
constituição percentual em massa é a mesma.
Assim, na linguagem da Química, a água (H2O)
possui composição centesimal de:
a) H67%O33%
b) H11,1%O88,9%
c) H80%O20%
d) H33,5%O66,5%
Agora é sua vez!
x
Water
Wasser
Eau
Acqua
Asia globe / Public Domain / http://
upload.wikimedia.org/wikipedia/
commons/8/86/Asia_globe.jpg
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1. FÓRMULA PERCENTUAL
A maior parte dos fertilizantes, usados
atualmente na agricultura é constituída por três
nutrientes principais: nitrogênio (N), fósforo (P) e
potássio (K).
• N: entra na formação de proteínas
encontradas no caule e nas folhas;
• P: acelera o crescimento das raízes e o
amadurecimento dos frutos;
• K: protege as plantas contra doenças e
promove o crescimento das sementes.
Esses nutrientes são absorvidos pelas raízes;
logo, os componentes dos fertilizantes são
compostos solúveis em água.
Imagem : Egomeman/Editada/Creative Commons Attribution 3.0 Unported
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima
1. FÓRMULA PERCENTUAL
Ex.5: O nitrogênio pode ser fornecido às plantas
na forma de três compostos: sulfato de amônio
— (NH4)2SO4, nitrato de amônio — NH4NO3, ou
ureia — CO(NH2)2. Qual deles fornece maior teor
de nitrogênio?
(NH4)2SO4 NH4NO3 CO(NH2)2
MM = 132 g MM = 80 g MM = 60 g
132 g --------- 100%
28 g de N --- x
x = 21,2 %
80 g ---------- 100 %
28 g de N --- y
y = 35,0 %
60 g ---------- 100%
28 g de N --- z
z = 46,7%
Como podemos perceber, a ureia – CO(NH2)2 - apresenta
maior teor de nitrogênio (z = 46,7%). Além disso, ela oferece
outras vantagens: é mais barata e permanece no solo por mais
tempo, o que favorece sua absorção.
Imagem : Egomeman/Editada/Creative Commons Attribution 3.0 Unported
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima
1. FÓRMULA PERCENTUAL
Ex.6: (USJT-SP) Uma jovem ganhou de seu noivo
uma aliança de ouro 18 quilates, pesando 2,00 g,
no dia dos namorados. Sabendo-se que o ouro de
18 quilates contém 75% (em massa) de ouro e que
o cobre e a prata completam os 100% restantes,
qual é a massa de ouro na aliança?
●0,66 g
●0,15 g
●1,00 g
●1,50 g
●1,80 g
Agora é sua vez!
x
Imagem : Ernst Vikne/Creative Commons Attribution- Share
Alike 2.0 Generic
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima.
Vamos visitar o LabVirt?
Clique abaixo para aprendermos mais sobre o
cálculo da fórmula percentual:
http://www.labvirtq.fe.usp.br/simulacoes/quimica/sim_qui_porcentagem.htm
Obs.: caso a simulação não seja executada normalmente, é necessário
instalar o Adobe Flash Player (Link: http://get.adobe.com/br/flashplayer).
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima
2. FÓRMULA MÍNIMA OU EMPÍRICA
Molécula da
glicose:
Nos seres humanos, o metabolismo da glicose é a principal forma de
suprimento energético. A partir da glicose, uma série de intermediários
metabólicos pode ser suprida, como esqueletos carbônicos de
aminoácidos, nucleotídeos, ácidos graxos etc.
Carboidratos: Estrutura, Propriedades e Funções. Revista Química Nova na Escola, 2008, Wilmo E.
Francisco Junior.
Disponível em: 
Menor proporção
entre os átomos:
1 : 2 : 1
Fórmula
molecular:
C6H12O6 Proporção entre
os átomos:
6 : 12 : 6
Fórmula
mínima:
CH2O
Imagem : Hinkel/GNU Free
Documentation License
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima.
2. FÓRMULA MÍNIMA
A fórmula mínima ou empírica indica a proporção
mínima, em números inteiros, dos átomos de cada
elemento químico em uma molécula da substância.
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima.
2. FÓRMULA MÍNIMA
Tabela 1 Fórmula molecular e fórmula
mínima de algumas substâncias
Nome da substância Fórmula molecular Fórmula mínima
Água H2O H2O
Peróxido de
hidrogênio
H2O2 HO
Glicose C6H12O6 CH2O
Ácido sulfúrico H2SO4 H2SO4
Sacarose C12H22O11 C12H22O11
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2. FÓRMULA MÍNIMA
Agora que já compreendemos o conceito de fórmula
mínima, vamos aprender a obtê-la a partir da fórmula
percentual.
Fórmula percentual
Fórmula mínima
?
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2. FÓRMULA MÍNIMA
Ex.7: Calcular a fórmula mínima de um composto que
apresenta 43,4% de sódio, 11,3% de carbono e 45,3% de
oxigênio (massas atômicas: Na = 23, C = 12, O = 16).
Resolução:
Dados Divisão das
porcentagens pelas
massas atômicas
Divisão pelo menor
dos valores
encontrados
Fórmula
mínima
43,4% Na 43,4 = 1,88
23
1,88 = 2
0,94
Na2CO3
11,3% C 11,3 = 0,94
12
0,94 = 1
0,94
45,3% O 45,3 = 2,82
16
2,82 = 3
0,94
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2. FÓRMULA MÍNIMA
Ex.8: (UFPB) O principal responsável pelo sabor
amargo da cerveja é o mirceno. Sabendo-se que a
composição centesimal deste composto é 88,2% em
carbono e 11,8% em hidrogênio, é correto afirmar
que o mirceno tem como fórmula mínima:
a) C10H16
b) CH2
c) C3H5
d) C2H2
e) C5H8
Agora é sua vez!
x
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2. FÓRMULA MÍNIMA
Ex.9: (UFV-MG) Sabe-se que, quando uma pessoa fuma um
cigarro, pode inalar de 0,1 até 0,2 miligramas de nicotina.
Descobriu-se em laboratório que cada miligrama de nicotina
contém 74,00% de carbono, 8,65% de hidrogênio e 17,30% de
nitrogênio. Calcule a fórmula mínima da nicotina. (Massas
atômicas: C = 12, H = 1, N = 14)
Dados Divisão das
porcentagens pelas
massas atômicas
Divisão pelo menor
dos valores
encontrados
Fórmula
mínima
74,0% C 74,0 = 6,17
12
6,17 = 5
1,24
C5H7N
8,65% H 8,65 = 8,65
1
8,65 = 7
1,24
17,3% N 17,3 = 1,24
14
1,24 = 1
1,24
Resolução:
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2. FÓRMULA MÍNIMA
Ex.10: (VUNESP-SP) Considere as afirmações I, II e III, a
respeito da nicotina, cuja fórmula molecular é C10H4N2.
● C10H4N2 é também a fórmula mínima da nicotina.
● Cada molécula de nicotina é formada por 10 átomos de
carbono, 4 átomos de hidrogênio e 2 átomos de nitrogênio.
● 1 mol de moléculas de nicotina contém 10 mols de átomos
de carbono, 4 mols de átomos de hidrogênio e 2 mols de
átomos de nitrogênio.
Estão corretas as afirmações:
● I apenas. d) I e III, apenas.
● I e II, apenas. e) I, II e III.
● II e III, apenas.
Agora é sua vez!
x
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Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima
NA AULA DE HOJE APRENDEMOS A...
1. Calcular a massa de cada
elemento químico que existe em
100 partes de massa (100 g, 100
Kg) da substância.
2. Calcular a proporção mínima,
em números inteiros, dos átomos
de cada elemento químico em
uma molécula da substância.
Fórmula
percentual
ou centesimal
Fórmula mínima
ou empírica
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Exercite seus conhecimentos resolvendo em casa:
http://www.agracadaquimica.com.br/quimica/arealegal/pdf/
61.pdf
Lista de exercícios em “pdf” com 63 questões sobre fórmula
percentual e fórmula mínima, com gabarito.
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Até a próxima aula!
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