Relatório 3 - Estequiometria

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Relatório Química Geral Experimental 
 
Alunos: Arthur Fonseca Luciano 
Jéssica Santana Pires 
João Pedro de Abreu Salatiel 
Prof.: Luiz Otávio 
Turma: Quinta/17h (PU6A) 
 
 Aula 3 – Estequiometria 
 
Introdução: 
A estequiometria trata das relações entre as massas de espécies químicas em 
uma reação. Os cálculos estequiométricos se baseiam em uma relação 
quantitativa fixa estabelecida entre reagentes e produtos. Além disso, a Lei da 
conservação da massa também é de fundamental importância para orientar esse 
raciocínio. 
Em uma reação, o reagente que é completamente consumido é considerado o 
reagente limitante, pois este determina a quantidade de produto formado. Os 
outros reagentes são considerados reagentes em excesso. 
 
Objetivos: 
Determinar a relação estequiométrica de uma reação entre o sulfato de cobre II 
(CuSO4) e o hidróxido de sódio (NaOH), com a formação de um precipitado azul 
de hidróxido de sódio (Cu(OH)2). 
 
 Procedimento 1 – CuSO4 + NaOH 
- Em 6 tubos de Nessler dispostos em uma estante, foram adicionados, com a 
ajuda de uma pipeta devidamente preparada (foi feito ambiente, que consiste em 
lavar com água destilada e com a substância que será usada) as seguintes 
quantidades de NaOH 0,5 mol/L: 11,0; 10,0; 9,0; 6,0; 4,0; 2,0 mL. 
- Em um segundo momento, nesses mesmos tubos, foram adicionados 
respectivamente as seguintes quantidades de CuSO4: 1,00; 2,00; 3,00; 6,00; 
8,00; 10,0 mL. Assim que adicionada essa medida, o tubo era agitado por 
aproximadamente 2 min, para que a solução fosse homogeneizada. 
- Foi deixado em repouso por 20 min. 
- Com o auxílio de uma régua, aferimos a altura do precipitado formado em cada 
tubo. 
- Ao final do experimento, os resíduos foram descartados no recipiente 
adequado. 
* Para resultados e discussão, o professor sugeriu que houvessem mais 2 tubos: 
o 0, apenas com 12 mL de NaOH e 7, com apenas 12 mL de CuSO4. 
 
Resultados e discussão: 
 
Nesse experimento, ocorreu a seguinte reação: 
 
CuSO4(aq) + 2NaOH(aq) → Cu(OH)2(s) + Na2SO4(aq) 
 
Ao final dos 20 min, observamos os seguintes precipitados: 
 
 
 
 
A partir dos procedimentos e seus resultados, foi montada a seguinte tabela: 
 
Tabela 1 – Tubos e suas respectivas medidas de reagentes e produtos 
Tubo Volume/mL 
CuSO4 0,5 mol/L 
Volume/mL 
NaOH 0,5 mol/L 
Altura/cm do 
precipitado 
1 1,00 11,0 2 
2 2,00 10,0 2,8 
3 3,00 9,00 3,5 
4 6,00 6,00 2,3 
5 8,00 4,00 1,6 
6 10,0 2,00 0,7 
0 0,00 12,0 - 
7 12,0 0,00 - 
 
 
Em seguida, o gráfico que relaciona altura do precipitado em função do volume 
de solução de CuSO4 ficou da seguinte forma: 
 
 
 
 
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Al
tu
ra
 p
re
ci
pi
ta
do
 (c
m
)
Volume CuSO4 (mL)
Altura do precipitado x Volume de CuSO4
Tubo 6
Tubo 1 
Tubo 2 
Tubo 3 
Tubo 4 
Tubo 5 
 
Tabela 2 – Determinação de mmol de reagentes e produtos antes e após a 
reação 
 
CuSO4/mmol 
 
NaOH/mmol 
 
Cu(OH)2/mmol 
 
Na2SO4/mmol 
Tubo 1 Antes 0,50 5,5 0 0 
Depois 0 4,5 0,5 0,5 
Tubo 2 Antes 1 5 0 0 
Depois 0 3 1 1 
Tubo 3 Antes 1,5 4,5 0 0 
Depois 0 1,5 1,5 1,5 
Tubo 4 Antes 3 3 0 0 
Depois 1,5 0 1,5 1,5 
Tubo 5 Antes 4 2 0 0 
Depois 3 0 1 1 
Tubo 6 Antes 5 1 0 0 
Depois 4,5 0 0,5 0,5 
 
Proporção 1 2 1 1 
 
 A quantidade de reagentes antes é calculada considerando o volume de 
cada material colocado em cada tubo, como por exemplo: 
 
Tubo 1: 
 
1mL de CuSO4 à 0,5 mol/L, portanto: 
 
1 mL __________ x 
1000 ml ________0,5 x = 0,0005 mol/L ou 0,5mmol 
 
11mL de NaOH à 0,5 mol/L, portanto: 
 
11 mL __________ y 
1000 mL ________ 0,5 y = 0,0055 mol/L ou 5,5 mmol 
 
 
 A quantidade de reagentes depois é calculada levando em consideração 
a proporção da equação e a determinação do reagente limitante e do em 
excesso, como por exemplo: 
 
- No tubo 1, o CuSO4 é o reagente limitante, portanto, será totalmente 
usado, sobrando 0 mmols após a reação. 
- O NaOH está em excesso, portanto só serão utilizados 1mmol dele, 
considerando a proporção [1:2 de CuSO4 (0,5mmol) e NaOH (1 mmol)], 
portanto, sobrarão 4,5mmols após a reação. 
 
 A quantidade de produtos antes sempre será igual a 0, pois a reação 
ainda não ocorreu. 
 
 A quantidade de produtos depois seguirá a proporção da reação de 
acordo com o reagente limitante. Como por exemplo: 
 
No tubo 1, de acordo com a proporção, foram usados 0,5 mmol de 
CuSO4 e 1mmol de NaOH. Seguindo a proporção (1:2:1:1), se formarão 
0,5mmol de Cu(OH)2 e 0,5mmol de Na2SO4 ao final da reação. 
 
Esse raciocínio foi usado para preenchimento de toda a tabela. 
 
 Perguntas Finais: 
 
a) Tubo 1 – excesso de NaOH 
Tubo 2 – excesso de NaOH 
Tubo 3 – excesso de NaOH 
Tubo 4 – excesso de CuSO4 
Tubo 5 – excesso de CuSO4 
Tubo 6 – excesso de CuSO4 
 
b) Para confirmar se há excesso de um reagente no tubo, é possível 
adicionar o reagente limitante e observar se há formação de mais 
precipitado, 
 
c) Podem ocorrer erros como a aferição incorreta dos volumes solicitados, a 
interferência de outras substâncias caso as pipetas não tenham sido 
higienizadas de forma correta, a homogeneização feita de forma ineficaz 
e a falta de tempo para aguardar uma decantação completa, o que pode 
indicar um resultado errado. 
 
d) Pode-se filtrar esse precipitado e aguardar para que esteja 
completamente seco. Após isso, medir essa quantidade de produto 
através da aferição de sua massa. 
 
e) Sim, a estequiometria encontrada no experimento está em sua maioria de 
acordo com a tabela, confirmando quais foram os reagentes limitantes e 
em excesso e a quantidade aproximada de produto formado. 
 
 
 
Conclusões: 
A partir do experimento, pudemos observar a Teoria da Conservação das 
Massas em prática. É possível concluir que existe uma relação 
estequiométrica em uma reação e essa sempre é seguida, ou seja, não há 
variação. A partir dela, podemos determinar reagentes que estão em excesso 
e que são limitantes e assim determinar também a quantidade de produto 
formado. Por fim, pode-se constatar que uma reação ocorrerá até que um 
dos reagentes se esgote, e este será considerado o reagente limitante.