Estequiometria I

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Universidade Federal de Ouro Preto
 Instituto de Ciências Exatas e Biológicas
 Departamento de Química
Estequiometria I
Discente: Arthur Mendonça Emery Cade
	Roberta Peret
	Caio Celestino
	
Introdução
	Estequiometria se refere às relações quantitativas existentes entre as substâncias que constituem uma reação química. Em mesmas condições, uma reação química sempre obedece a uma definida estequiometria. Caso um dos reagentes esteja em excesso, esse não reage e pode ser readquirido. 
	De acordo com a Lei de Proust, as substâncias reagem em proporções fixas e definidas, ou seja, as massas dos reagentes e produtos participantes de uma reação mantêm uma proporção constante. 
	O método das variações contínuas pode ser utilizado para se determinar a estequiometria de uma reação. Mantida constante a soma das concentrações dos reagentes, esse método consiste em: variar as quantidades relativas dos reagentes e medir a quantidade de produto formado. A partir disso se constrói um gráfico da quantidade de produto formado com em função da concentração dos reagentes. Obtém-se uma curva, sendo que seu ponto máximo, ou seja, maior quantidade de produto formado, fornece a estequiometria da reação. 
	
Objetivos
	
	Realizar iguais reações químicas em diferentes quantidades de reagentes, e através da análise das quantidades do produto formado e cálculos determinar qual é a relação estequiométrica da reação química em análise.
Parte Experimental
	No suporte para tubo de ensaio havia cinco tubos de Nessler numerados. Com o auxílio de uma pipeta graduada de 10,00 mL, pipetou-se nos cinco tubos um determinado volume da solução B de [0,1 mol.L-1] e coloração amarela. No tubo 1, pipetou-se 10,00 mL da solução. No tubo 2, transferiu-se 8,00 mL. No tubo 3, colocou-se 6,00 mL. No tubo 4, pipetou-se 4,00 mL. E inalmente no tubo 5, transferiu-se 2,00 mL da solução.
	Prosseguindo a prática, com uma outra pipeta graduada de 10,00 mL, transferiu-se para cada um dos cinco tubos um certo volume de uma solução tóxica A de [0,1 mol.L-1] e incolor. Colocou-se sucessivamente 2,00 : 4,00 : 6,00 : 8,00 e 10,00 mL da solução, sendo que a cada adição misturava-se com um bastão de vidro. 
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Após a mistura, foi aguardado por cerda de 10 minutos até que ocorresse completamente a decantação. Feito isso, observou-se a formação de um precipitado amarelo nos cinco tubos. Além disso, nos cinco tubos a mistura resultante tinha leve coloração amarela. Finalizando, mediu-se com uma régua de 20,00 cm a altura do precipitado em cada tubo.
Apresentação dos Resultados Experimentais
	
	
	As tabelas abaixo trazem os resultados experimentais:
- Número de mols de A e B a partir da concentração e volume.( Tabela I )
	
Tubo
	Volume da solução A (mL)
	Número de mols de A
	Volume da solução B (mL)
	Número de mols de B
	1
	2,00
	2,00 x 10 -4
	10,00
	10,00 x 10-4
	2
	4,00
	4,00 x 10-4
	8,00
	8,00 x 10-4
	3
	6,00
	6,00 x 10-4
	6,00
	6,00 x 10-4
	4
	8,00
	8,00 x 10-4
	4,00
	4,00 x 10-4
	5
	10,00
	10,00 x 10-4
	2,00
	2,00 x 10 -4
- Obtenção de dados a partir da Tabela I e medições/observações.
	
Tubo
	Número total de mols
	Relação do número de mols entre A e B
	Altura do precipitado (cm)
	Relação estequiométrica entre A e B
	1
	12,00 x 10-4
	 2 : 10
	0,6
	1 : 5
	2
	12,00 x 10-4
	4 : 8
	0,9
	1 : 2
	3
	12,00 x 10-4
	6 : 6
	1,2
	1 : 1
	4
	12,00 x 10-4
	8 : 4
	0,9
	2 : 1
	5
	12,00 x 10-4
	 10 : 2
	0,6
	5 : 1
Cálculo e Discussão dos Resultados
	
Para o cálculo do número de Para o cálculo do número de mols de A no tubo 1, tem-se: mols de B no tubo 1, tem-se:
nA = CA x VA nB = CB x VB
nA = 0,1 mol.L-1 · 2,00 x 10-3 L nB = 0,1 mol.L-1 · 10,00 x 10-3L
nA = 2,00 x 10-4 mol nB = 10,00 x 10-4 mol
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Utilizando a mesma fórmula Utilizando a mesma fórmula para os próximos cálculos: para os próximos cálculos:
Para o tubo 2, tem-se: Para o tubo 2, tem-se:
nA = 0,1 mol.L-1 · 4,00 x 10-3 L nB = 0,1 mol.L-1 · 8,00 x 10-3 L
nA = 4,00 x 10-4 mol nB = 8,00 x 10-4 mol
Para o tubo 3, tem-se: Para o tubo 3, tem-se:
nA = 0,1 mol.L-1 · 6,00 x 10-3 L nB = 0,1 mol.L-1 · 6,00 x 10-3 L
nA = 6,00 x 10-4 mol nB = 6,00 x 10-4 mol
Para o tubo 4, tem-se: Para o tubo 4, tem-se:
nA = 0,1 mol.L-1 · 8,00 x 10-3 L nB = 0,1 mol.L-1 · 4,00 x 10-3 L
nA = 8,00 x 10-4 mol	 nB = 4,00 x 10-4 mol
Para o tubo 5, tem-se: Para o tubo 5, tem-se:
nA = 0,1 mol.L-1 · 10,00 x 10-3 L nB = 0,1 mol.L-1 · 2,00 x 10-3 L
nA = 10,00 x 10-4 mol nB = 2,00 x 10-4 mol
Para o cálculo do número total de mols no tubo 1, tem-se:
nTotal = nA + nB
nTotal = 2,00 x 10-4 mol + 10,0 x 10-4 mol
nTotal = 12,00 x 10-4 mol
Utilizando a mesma fórmula para os próximos cálculos:
Para o tubo 2, tem-se:
nTotal = 4,00 x 10-4 mol + 8,00 x 10-4 mol
nTotal = 12,00 x 10-4 mol
Para o tubo 3, tem-se:
nTotal = 6,00 x 10-4 mol + 6,00 x 10-4 mol
nTotal = 12,00 x 10-4 mol
3
Para o tubo 4, tem-se:
nTotal = 8,00 x 10-4 mol + 4,00 x 10-4 mol
nTotal = 12,00 x 10-4 mol
Para o tubo 5, tem-se:
nTotal = 10,00 x 10-4 mol + 2,00 x 10-4 mol
nTotal = 12,00 x 10-4 mol
	O gráfico abaixo trás a variação da altura do precipitado e função do número de mols dos reagentes:
	
	A partir da análise do gráfico, e pela extrapolação das retas, observa-se que A e B reagem, estequiometricamente, na proporção de 1 mol de A para 1 mol de B ( 1 : 1 ), obtendo a maior altura de precipitado (1,2 cm). Logo, a equação química será:
1A + 1B ( A1B1	
	Além disso, é importante ressaltar que A1B1 representa a fórmula mínima do composto.
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Conclusões
	Com o método das variações contínuas, viu-se o emprego da Lei de Proust nas reações químicas realizadas. Também, constatou-se que a construção de um gráfico é necessária para a observação do pico da curva. Isso é feito para que se possa notar em quais números de mols dos reagentes se obtém a maior quantidade do produto. Assim é possível determinar a estequiometria da reação química em questão.
	
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Referências Bibliográficas
[ 1 ] 	RUSSELL, John B. Química Geral. 2ed. São Paulo: Makron Books, 2008. Volume I, p.74-5.
[ 2 ] 	GILBERTO M. BRITO; IGOR ESTRADA ACHÁ; MARINA TONINI, Aula 14 – Reagente limitante. Disponível em: < http://www.ebah.com.br/content/ABAAAA5ksAI/aula-14-reagente-limitante > Acesso em: 31mai.2011.
[ 3 ]	UFPR – APOSTILAS, Estequiometria – Cálculo Estequiométrico. Disponível em: < http://www.tecnicodepetroleo.ufpr.br/apostilas/engenheiro_do_petroleo/estequiometria.pdf> Acesso em: 31mai.2011.
[ 4 ]	MUNDO EDUCAÇÃO, Lei de Proust. Disponível em: < http://www.mundoeducacao.com.br/quimica/lei-proust.htm > Acesso em: 31mai.2011
[ 5 ]	JOSIMAR SOARES DE SOUSA; JÚLIO S. REBOUÇAS; MARIA GARDÊNIA DA FONSECA; SHERLAN G. LEMOS, Desenvolvimento e implementação de um experimento de determinação de fórmula mínima no contexto de química verde para a disciplina de química básica experimental. Disponível em: < http://www.prac.ufpb.br/anais/XIIENEX_XIIIENID/ENID/MONITORIA/TRABALHOS/0064.DQ.CCEN.MT.10.R.O.11.doc > Acesso em: 31mai.2011.
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