reagente limitante

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Cromatografia 
Matheus Alves Pereira 
Graduação em Química Licenciatura - 1º período 
Química Geral e Experimental I - Prof. Dr. Olacir Alves Araújo 
Universidade Estadual de Goiás - Campus Anápolis de Ciências Exatas e Tecnológicas Henrique Santillo 
 
27 de maio de 2019
 
Objetivo 
Estudo das reações e determinação do reagente limitante de uma mistura, e respectivamente a 
determinação de seu rendimento.
 
1 Introdução teórica 
Estequiometria, pode ser definida como, uma relação quantitativa existente entre as espécies químicas 
entre si. Ou seja, estequiometria é a relação entre o número de mols de um reagente ou um produto composto 
em uma reação química. Uma equação química balanceada pode fornecer as razões de combinação, entre os 
números de mols de reagentes e produtos, assim, por exemplo, a equação: 
 
2NaI (aq) + Pb (NO3)2(aq) →PbI (S) + 2NaNO3(aq) 
Nesse caso está indicando que 2 mols de iodeto de sódio se combina com 1 mol de nitrato de chumbo 
aquoso para produzir 1 mol de iodeto de chumbo e 2mols de nitrato de sódio aquoso. 
A Lei de Proust é uma das Leis Ponderais, que estabelecem relações entre as massas das substâncias 
que participam das reações químicas, e é a base do objeto de estudo aqui apresentado. A definição de reagente 
limitante e em excesso se dá com a quantidade de produto resultante quando dois ou mais reagentes são 
misturados. Esse conceito tem aplicações práticas, pois para se fabricar um determinado produto químico, é 
importante fazê-lo de forma tão eficiente e com o mínimo de desperdício possível.(ENCYCLOPAEDIA 
BRITANNICA, 2018) 
Isso também se aplica às experiências no laboratório, onde você deseja usar apenas as quantidades de 
reagentes necessários para produzir a maior quantidade de produto, pois sendo um produto utilizado em maior 
quantidade do que a capacidade de solubilização do solvente, seria simplesmente desperdiçado. 
Normalmente nas experiências realizadas no laboratório, os reagentes não são colocados na proporção 
estequiométrica, ou seja, de acordo com a equação química. Logo surgem os tipos de reagentes: limitantes, e 
em excesso onde a quantidade de um dos reagentes são colocados além daquilo que realmente irá reagir 
(reagente em excesso) havendo sobras. Já em relação ao reagente limitante ele determina o quanto de produto 
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que será formado, pois quando ele é consumido totalmente a reação para de acontecer e o produto é formado. 
O reagente limitante, é usado para determinar o rendimento máximo de uma reação. 
 
2 Parte experimental 
 
Equipamentos, materiais e reagentes 
Para esse experimento foram utilizados: 1 béquer de 100mL, 1 vidro de relógio, 1 folha de papel filtro, 1 
pipeta graduada de 10 Ml, 1 pipeta graduada de 20 Ml, Solução aquosa de iodeto de potássio 0,20 mol L-1, 
Solução aquosa de nitrato de chumbo (II) 0,10 mol L-1, Álcool etílico. 
Metodologia 
 
Em um béquer de 100ML, adicionou-se 10ML de água destilada e, em seguida 15,0 ML de uma solução 
aquosa de nitrato de chumbo. Em seguida, adicionou-se 20,0ML de iodeto de potássio, sob agitação, em 
sequência 1ML de etanol. 
Após isso, foi feito uma filtragem do precipitado formando pressão reduzida. Lavou-se o sólido com água 
fria, três vezes até sair todo precipitado e três vezes com 5ML de etanol. 
Em seguida, levou-se á estufa por aproximadamente 100oC por média de 10 mim, por fim, pesou-se a 
amostra e iniciou-se os cálculos do rendimento. 
 
Pb (NO3)2(aq) + 2Kl (aq) → Pb2(S) + 2KNO3(aq) 
Pb2+ (aq) + 2l-(aq) → Pb2(s) 
 
 
3 Resultados e discussão 
Cálculo do reagente limitante 
 
• 15 ml - nitrato de chumbo - 0,1 mol / L 
• 20 ml – Iodeto de Potássio – KI – 0,2 mol / L 
 
Pb(NO3)2(aq) + 2KI(aq) PbI2(s) + 2KNO3(aq) 
1:2 1:2 
 
 
Encontrando a quantidade de mol (concentração) presente em 15ml e 20 ml para determinar o reagente 
limitante: 
𝑃𝑏 (𝑁𝑂3)2 – 0,1 𝑚𝑜𝑙 / 𝐿 
 
0,1 mol →1000 ml 
X →15 ml 
 
1000X =1,50 
 
𝑥 = 
1,50
1000
 
 
 
 
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𝑋 = 0,0015 𝑚𝑜𝑙 
 
 0,0015 mol de Pb (NO3)2 está presente em 15 ml da solução. 
 
 
𝐾𝐼 – 0,2 𝑚𝑜𝑙 /𝐿 
 
0,2 mol→1000 ml 
X→ 20 ml 
 
1000𝑥 = 4 
 
𝑥 = 
4
1000
 
 
𝑥 = 0,004 
 
 0,004 mol de KI está presente em 20 ml da solução. 
 
Relação molar 
Pb(NO3)2 KI 
1 : 2 
 
Valores esperados 
0,0015 0,003 
 
Valores encontrados 
0,0015 0,004 
 
A quantidade de KI necessária para reagir com 0,0015 mol de Pb (NO3) (Nitrato de chumbo) seria 0,003 
mol (Iodeto de Potássio), porém o obtido foram 0,004 mol de KI, conclui-se assim que ele é o reagente em 
excesso e o Pb (NO3) é o reagente limitante, pois ele irá limitar a quantidade de produto a ser formado a partir 
da mistura destas duas substâncias. 
 
Rendimento Porcentual 
 Pb(NO3)(aq) + 2KI(aq) PbI2(s) + 2KNO3(aq) 
 1 : 2 1 : 2 
0,0015 mol 0,003 mol 0,0015 mol 0,003 mol 
 
Quantidade de mols formados pelo produto 
 
𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠 = 
𝑚
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟
 
 
𝑛º 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑠 = 
0,73𝑔 (𝑃𝑏𝐼2(𝑠))
461,01𝑔/𝑚𝑜𝑙
 
 
nº de mols = 0,0015 mol de PbI2(s):(Valor real) 
Foram formados 0,0015 mol de PbI2(S) 
 
 
 
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 Rendimento Porcentual 
 
O peso do papel filtro foi de 0,0015g. 
 
𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑃𝑜𝑟𝑐𝑒𝑛𝑡𝑢𝑎𝑙 = 
𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜
𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑟𝑒𝑎𝑙
 
 
0,0015 mol →100% (Valor teórico) 
0,0015 mol →x (Valor real) 
 
 
0,0015 x =0,15 
 
X = 0,15/0,015=100% 
 
Foi demostrado que a secagem não foi executada pelo tempo correto, pois os cálculos mostraram que existe 
massa de água significativa na amostra, sendo assim o valor de 100% de rendimento é irreal, pois toda reação 
haverá perdas. 
Os cálculos realizados demonstraram uma forma relativamente simples de determinar o rendimento 
percentual de uma reação química, tal como permite identificar o tipo de precipitado trabalhado e a 
estequiometria de uma reação de precipitação. 
 
 
4 Conclusão 
Ao realizar este experimento, foi possível encontrar o reagente limitante e seu rendimento, 
mostrando-se que com a massa, torna-se possível descobrir através de cálculos estequiométricos, 
várias outras informações a respeito de uma reação química. Sendo capaz de concluir os objetivos 
anteriormente mencionados, de uma forma satisfatória. 
 
 
 
5 Referências bibliográficas 
 
THE EDITORS OF ENCYCLOPAEDIA BRITANNICA. Law of Definite Proportions. Encyclopædia Britannica, 
inc., 2018. Disponível em: <https://www.britannica.com/science/law-of-definite-proportions>. Acesso em: 27 
de maio de 2019.