Exercícios resolvidos QGT - Estequiometria (PAG)

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Exercícios de Estequiometria 
 
1. 
 
 
2. 
 
 
3. Em países de clima desfavorável ao cultivo de cana-de-açúcar, o etanol (C2H6O) é sintetizado 
através da reação de eteno (C2H4) com vapor de água, a alta temperatura e alta pressão, 
segundo a reação C2H4 + H2O  C2H6O. No Brasil, por outro lado, estima-se que 42 bilhões de 
litros de etanol (4,2 x 1010 L) podem ser produzidos anualmente a partir da cana-de-açúcar. 
a) determine quantas toneladas de eteno seriam necessárias para sintetizar igual volume de 
etanol, supondo 100% de eficiência. 
b) para percorrer uma distância de 100 km, um automóvel consome 12,5 L de etanol. Supondo 
combustão completa, calcule o número de mols de dióxido de carbono liberado para a atmosfera 
neste percurso. 
Dado: densidade do etanol = 0,8 kg/L 
 
4. A purificação do ferro pode ser realizada através da redução do seu óxido com monóxido de 
carbono, obtido pela combustão incompleta do carvão. As reações envolvidas são: 
2 C (s) + O2 (g)  2 CO (g) 
3 CO (g) + Fe2O3 (s)  2 Fe (s) + 3 CO2 (g) 
Calcule que massa de ferro puro pode ser obtida quando se dispõe de 100 kg de carvão de 
pureza igual a 72%. 
 
5. 
 
 
6. Duzentos miligramas de uma amostra pura de um cloreto de metal alcalino (MCl) foram 
dissolvidos em 150 mL de água. Adicionou-se então uma solução 0,1 mol/L de AgNO3 até 
completa precipitação de AgCl. O precipitado foi filtrado, lavado e seco. Após, o mesmo foi 
pesado, obtendo-se 490 mg. Qual o metal alcalino M? 
 
7. Simoni e colaboradores descrevem em um artigo publicado em Química Nova no ano de 2002 
a preparação e a caracterização do composto trisoxalatoferrato de potássio hidratado, de fórmula 
KaFeb(C2O4)c(H2O)d. No mesmo artigo, são propostas técnicas que permitem determinar o valor 
de a, b, c e d. Suponha que você disponha de várias amostras de 10 g do composto, e em cada 
uma efetue as seguintes modificações: 
a) aquecer moderadamente em estufa, para eliminação da água. A massa de produto seco obtida 
é de 8.899 g. 
b) titular com KMnO4 em meio ácido segundo a reação 
16 H+ + 5 C2O4
2- + 2 MnO4
-  10 CO2 + 2 Mn
2+ + 8 H2O gastando 24.44 mL de uma solução 1 
mol/L de KMnO4. 
c) solubilizar em água e reagir o Fe3+ com OH-, formando Fe(OH)3 e aquecendo-o até a 
decomposição em Fe2O3, obtendo 1.632 g deste óxido. 
Se para cada teste foram utilizados exatamente 10.000 g do produto, calcule os valores de a, b, c 
e d. 
 
8. Um composto de K, Al, S e O, contendo águas de cristalização, foi submetido a análise 
quantitativa e sua fórmula mínima determinada, de acordo com o procedimento descrito a seguir: 
a) uma amostra de 0,474 g foi aquecida a 100o C, de maneira a eliminar toda a água de 
cristalização. A massa de produto anidro obtido foi de 0,258 g. 
b) uma amostra de 0,948 g foi calcinada ao ar, precipitando todo o potássio e o alumínio em 
uma mistura 1:1 em mol de K2O e Al2O3, pesando 0,196 g. 
c) uma amostra de 0,516 g de produto anidro foi dissolvida em água e reagida com excesso de 
solução de BaCl2, precipitando 0,932 g de BaSO4. 
Determine a fórmula mínima do composto em questão. 
 
9. O primeiro composto organometálico contendo um metal de transição a ser reconhecido como 
tal foi o sal de Zeise. Este produto contém K, Pt, Cl, C e H em sua estrutura. Visando determinar 
a sua fórmula, e trabalhando sempre com amostras de 0,1000 g, um químico fez os seguintes 
experimentos: 
a) dissolveu a amostra 1 em 10 mL de um solvente e determinou o teor de platina por 
espectrometria de absorção atômica. A análise revelou que na solução preparada havia 5,29 
mg/mL de platina; 
b) tratou uma solução da amostra 2 com excesso de AgNO3, obtendo um precipitado de AgCl. 
Esse precipitado foi seco e pesado, constatando-se a obtenção de 0,1168 g de AgCl; 
c) tratou a amostra 3 com um oxidante poderoso, que converteu todo o carbono em CO2 e todo o 
hidrogênio em água. Obteve um volume de gás CO2 de 13,35 mL (medido a 27 
o C e 1 atm) e 
9,769 mg de H2O. 
Com base nesses resultados, determine a fórmula mínima do sal de Zeise, explicitando-a na 
forma KaPtbClcCdHe. 
 
10. O catalisador de Wilkinson (publicado por F.H. Jardine, J.A Osborn,. G. Wilkinson e G. F. 
Young, Chem. Ind., London, 1965, 560) é um dos mais ativos catalisadores utilizados para a 
hidrogenação de ligações duplas carbono-carbono. Pode ser utilizado, por exemplo, para a 
hidrogenação de óleo de soja à margarina. Sua fórmula é RhuClvPw(CxHy)z. Sobre ele são 
apresentados os seguintes dados: 
a) uma análise por espectrometria de massas mostrou que sua massa molar é 400,5 g; 
b) uma amostra submetida a análise elementar revelou que sua composição é 53,93% de 
carbono e 3,75% de hidrogênio; 
c) uma amostra de 0,8010 g foi calcinada em excesso de oxigênio, produzindo 254,0 mg de 
Rh2O3; 
d) uma amostra de 400,5 mg foi atacada com ácido nítrico. A solução resultante foi tratada com 
excesso de AgNO3, produzindo 0,1435 g de AgCl. 
A partir destes dados, determine o valor de u, v, w, x, y e z e escreva sua fórmula mínima. 
 
11.