Estequiometria parte 1 - 1203

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Mol: a conexão entre o mundo microscópico 
dos átomos e as medidas de laboratório
EstequiometriaEstequiometria
A estequiometria é de extrema importância no cotidiano,
principalmente nas indústrias ou laboratórios, pois objetiva calcular
teoricamente a quantidade de reagentes a ser usada em uma
reação, prevendo a quantidade de produtos que será obtida em
condições preestabelecidas, controladas e sem desperdícios.
Química Geral - Estequiometria 22
EstequiometriaEstequiometria
Lei da conservação das massas (Lei de Lavoisier):
“Numa reação química que ocorre num sistema fechado, a massa total
antes da reação é igual à massa total após a reação”.
LeiLei dasdas proporçõesproporções definidasdefinidas (Lei(Lei dede Proust)Proust)::
“Uma dada substância contem seus elementos constituintes na mesma
proporção em massa”. Por exemplo, a água tem seus elementos,
hidrogênio e oxigênio, na proporção de 2:16; 2g de hidrogênio e 16g de
Química Geral - Estequiometria 33
hidrogênio e oxigênio, na proporção de 2:16; 2g de hidrogênio e 16g de
oxigênio se combinam para gerar 18g de água
LeiLei dasdas proporçõesproporções múltiplasmúltiplas (Lei(Lei dede Dalton)Dalton)::
“Quando elementos químicos se combinam, fazem-no numa razão de
pequenos números inteiros”. Por exemplo, o carbono e o oxigênio reagem
para formar monóxido de carbono (CO) ou dióxido de carbono (CO2), mas
não CO1.3.
EstequiometriaEstequiometria
ESTEQUIOMETRIA
SUBSTÂNCIAS
Química Geral - Estequiometria 44
FÓRMULAS QUÍMICAS
EQUAÇÕES QUÍMICAS
REAÇÕES QUÍMICAS
• Proporção entre os átomos nas fórmulas
• Mol 
• Massa molar
• Proporção molar entre as substâncias
• Reagente limitante 
• Rendimentos teórico, real e percentual
Fórmulas químicasFórmulas químicas
Elas representam os átomos 
constituintes das substâncias através 
de seus símbolos e suas respectivas 
quantidades
Química Geral - Estequiometria 55
H2SO4
hidrogênio
enxofre
oxigênio
Índice – quantidade de 
átomos do elemento 
químico
Fórmulas químicasFórmulas químicas
N2 - gás nitrogênio
O2 – gás oxigênio
Fe – ferro metálico
Al – alumínio metálico
H O - água
Química Geral - Estequiometria 66
H2O - água
HCl – ácido clorídrico
H2SO4 – ácido sulfúrico
H3PO4 - ácido fosfórico
Massa molecularMassa molecular
MM (H2SO4) = 2(MA do H) + (MA do S) + 4(MA do O)
= 2(1,0 u) + (32,1 u) + 4(16,0 u) = 98,1 98,1 uu
Química Geral - Estequiometria 77
MM de (C6H12O6) = 6(12,0 u) + 12(1,0 u) + 6(16,0 u) = 180,0 u
MolMol
Mol:
• Medida da quantidade química.
Massa molar
• Massa molar: é a massa em gramas de 1 mol de 
Química Geral - Estequiometria 88
• Massa molar: é a massa em gramas de 1 mol de 
substância (unidades g/mol, g.mol-1).
• A massa de 1 mol de 12C = 12 g.
Mol x Massa Mol x Massa 
Ex. 1 mol de Fe = 55,845g
Química Geral - Estequiometria 99
1 mol de H2SO4 = 98,1g
Exemplo 3.1 pág. 93Exemplo 3.1 pág. 93
Quantos mol de S (enxofre) estão contidos em 23,5g de uma amostra
de S?
1 mol de S – 32,065g
x mols de S – 23,5g
X= 23,5gx1mol
32,065g
Química Geral - Estequiometria 1010
32,065g
X= 0,733 mol de S
Exemplo 3.2 pág. 94Exemplo 3.2 pág. 94
Precisamos de 0,254 mol de Cloreto de Ferro (III) – Fe Cl3 para um 
experimento. Quantas gramas devo pesar?
Fe Cl3= 55,845 + 3x35,453 = 162,204g
1 mol de Fe Cl3 – 162,204g
0,254 mols de Fe Cl – x g
Química Geral - Estequiometria 1111
0,254 mols de Fe Cl3 – x g
Xg= 162,204gx0,254mol
1 mol
X= 41,2 g de Fe Cl3
Exercícios Práticos pág. 94Exercícios Práticos pág. 94
1) Quantos mols de Al (alumínio) estão contidos em uma folha de 
alumínio de 3,47g usada para embrulhar um sanduíche?
Química Geral - Estequiometria 1212
2) Sua balança de laboratório pode pesar amostras com uma precisão
de três casas decimais. Se a incerteza pesada é de +/- 0,002g qual
é a incerteza no n. de mols se a amostra a ser pesada for de Si 
(silício ouro).
Número do Número do AvogradoAvogrado
• Relaciona a quantidade de moléculas/átomos/unidade química em 1 mol;
• 1 mol de algo = 6,0221421 × 1023 daquele algo.
Química Geral - Estequiometria 1313
Massa molarMassa molar
Massa molecular = MM (H2SO4) = 98,1 98,1 uu
Massa de 1 mol de átomos ou substâncias
Química Geral - Estequiometria 1414
Para 1 mol de H2SO4
6,022x1023
moléculas 
= 98,1 g
Massa molarMassa molar
Química Geral - Estequiometria 1515
Massa molarMassa molar
Química Geral - Estequiometria 1616
Massa molarMassa molar
Química Geral - Estequiometria 1717
Massa molarMassa molar
Química Geral - Estequiometria 1818
Exemplo Prático 3.3 pág. 95Exemplo Prático 3.3 pág. 95
1) Quantos átomos de Cu (cobre) existem em um pedaço de fio de 
cobre com massa igual a 14,3g?
1 mol de Cu – 63,456g de Cu – 6,022x1023 átomos de Cu
X mols – 14,3g de Cu – x átomos de Cu
63,456g de Cu – 6,022x1023 átomos de Cu
14,3g de Cu – x átomos de Cu
Química Geral - Estequiometria 1919
14,3g de Cu – x átomos de Cu
X átomos de Cu = 14,3g de Cu x 6,022x1023 átomos de Cu
63,456g de Cu
X átomos de Cu = 1,35x1023 átomos de Cu
Exemplo Prático 3.4 pág. 95Exemplo Prático 3.4 pág. 95
1) Qual a massa em gramas de uma molécula do CCl4(Tetracloreto de 
carbono) ?
CCl4= 12,0107 (C) + 4x35,453(Cl4) = 153,8227g
1 mol de CCl4 – 153,8227g de CCl4 – 6,022x1023moléculas CCl4
X mols – Xg – 1 molécula de CCl4
Química Geral - Estequiometria 2020
153,8227g de CCl4 – 6,022x1023moléculas CCl4 
xg de CCl4 – 1 molécula CCl4 
X g de CCl4 = 153,8227g de CCl4 x 1 molécula CCl4 
6,022x1023moléculas CCl4
X g de CCl4 = 2,56x10-22 g de CCl4
Exercícios práticos pág 96Exercícios práticos pág 96Exercícios práticos pág 96Exercícios práticos pág 96Exercícios práticos pág 96Exercícios práticos pág 96Exercícios práticos pág 96Exercícios práticos pág 96
3) É possível pesar 5,64 x 1018 fórmulas de Ca(NO3)2 (nitrato de cálcio) numa 
balança com precisão de 0,001g?
Química Geral - Estequiometria 2121
4) Se a incerteza na pesagem é de ±±±±0,002g, qual é a incerteza no número de 
moléculas de C12H22O11 (sacarose)?
Fórmulas químicas relacionam Fórmulas químicas relacionam 
quantidades de substâncias em um quantidades de substâncias em um 
compostocomposto
Considere a fórmula química da água H2O;
Uma molécula de água contém 2 átomos de H e 1 átomo de O;
Duas moléculas de água contém 4 atómos de H e 2 átomos de O;
Química Geral - Estequiometria
Duas moléculas de água contém 4 atómos de H e 2 átomos de O;
Um mol de moléculas de água contém 2 mols de átomos de H e 1 mol 
de átomos de O;
1 mol de H2O ,1 mol de H2O ,���������������� 2 mol de H 2 mol de H ���������������� 1 mol de O 1 mol de O ���������������� 2 mol de H2 mol de H
Exemplo Prático 3.5 pág. 97Exemplo Prático 3.5 pág. 97
3.5 O Ca3(PO4)2 (fosfato de cálcio) é muito encontrado na forma de 
minerais naturais. Também é encontrado em alguns cálculos renais. 
Uma amostra contém 0,864 mol de fósforo. Quantos mols de 
Ca3(PO4)2 estão nela?
Na Formula química:
1 mol de Ca3(PO4)2
3 mol de Ca
Química Geral - Estequiometria
3 mol de Ca
2 mols de P
6 mols de O
1 mol de Ca3(PO4)2 – 2 mols de P
X mols de Ca3(PO4)2 – 0,864 mol de P 
X mols Ca3(PO4)2 = 1 mol de Ca3(PO4)2 x 0,864 mol de P
2 mols de P
X = 0,432 mols X = 0,432 mols CaCa33(PO(PO44))22
Exercícios Práticos pág. 97Exercícios Práticos pág. 97
5) Quantos mols de alumínio estão contidos numa amostra de 
Al2(SO4)3 (sulfato de alumínio) com 0,0774 mol de íons (SO4)2-?
Dados: 1 Mol de Al2(SO4)3 �������� 2 mols de Al �������� 3 mols SO4
x mol de Al �������� 0,0774 mols SO4
Química Geral - Estequiometria
x mol de Al = 2 x 0,0774
3
x = 0,0516 mol Al+3
6) Quantos mols de átomos de N estão combinados com 8,60 mols de 
O no N2O5 (Pentóxido de dinitrogênio)?
Dados: 2 mol de N �������� 5 mol de O
x mol de N �������� 8,6 mol de O
x = 3,44 átomos mol de N
Exemplos pág. 98Exemplos pág. 98
massa de A massa de A �������� moles de A moles de A �������� moles de B moles de B �������� massa de Bmassa de B
3.6 A clorofila tem a fórmula CC5555H72MgN4O5. Se 0,0011g de Mg está disponívelem uma célula de planta para a síntese da clorofila a , quantos gramas de 
carbono são necessários para que todo o Mg seja utilizado?
Na fórmula química: 
C = 55 mols = 55x12.00g = 660g 
Química Geral - Estequiometria
C = 55 mols = 55x12.00g = 660g 
Mg = 1 mol = 24,31g
24,31g de Mg – 660g de C
0,0011 g de Mg – xg de C
xg de C = 660g de C x 0,0011 g de Mg
24,31g de Mg
X= 0,030g de C
Exercícios Práticos pág. 99Exercícios Práticos pág. 99
7) Quantos gramas de Fe combinam com 25,6 g de O para formarem o 
Fe2O3?
Química Geral - Estequiometria
8) Quantos gramas de Fe estão contidos em uma amostra de 15,0g de 
hematita (Fe2O3)?