estequiometria parte 2 - 2603

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Reações químicasReações químicas
Envolvem substâncias que reagem entre si, quebrando 
ligações químicas, formando novas ligações em novas 
substâncias. São representadas por equações químicas
Química Geral - Estequiometria
2 H2 + O2 → 2 H2O
Equações químicasEquações químicas
Descrevem as reações químicas
qualitativamente e 
quantitativamente.
Química Geral - Estequiometria
São formadas por duas partes
2H2 + O2 → 2H2O
reagentes produtos
Equações químicasEquações químicas
• A equação química para a formação da água pode ser 
visualizada como duas moléculas de hidrogênio reagindo 
com uma molécula de oxigênio para formar duas moléculas 
de água:
2H2 + O2→ 2H2O
Química Geral - Estequiometria
2 2 2
• Coeficientes estequiométricos: são os números na frente
das fórmulas químicas; fornecem a proporção em mols de 
reagentes e produtos.
Equações químicasEquações químicas
Química Geral - Estequiometria
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
2K + 2H2O → 2KOH + H2
Equações químicasEquações químicas
• Lei da conservação da massa (Lei de 
Lavoisier)
Química Geral - Estequiometria
O
16 g 64g 44g 36g
80g 80g
Equações químicasEquações químicas
Reação C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
Proporção em mols 1 mol 5 mols 3 mols 4 mols 
Proporção em massa 44g 160g 132g 72g
Química Geral - Estequiometria
Proporção em massa 44g 160g 132g 72g
Massa total 204 g de reagentes 204 g de produtos
Proporção em moléculas 6, 022 x1023 3, 011 x1024 1, 806 x1024 2, 408 x1024
Equações químicasEquações químicas
• A equação balanceada fornece o número de moléculas que 
reagem para formar produtos.
• Interpretação: a proporção da quantidade de matéria de 
reagente necessária para se chegar à proporção da 
quantidade de matéria do produto.
• Essas proporções são denominadas proporções 
Química Geral - Estequiometria
• Essas proporções são denominadas proporções 
estequiométricas.
• As proproções ideais de reagentes e produtos no laboratório 
devem ser medidas em gramas e convertidas para mols.
EquaçõesEquações balanceadasbalanceadas
A quantidade de cada átomo deve ser igual antes 
e depois da reação
Química Geral - Estequiometria
EquaçõesEquações balanceadasbalanceadas
Procedimento para balancear equações
Método por tentativa ou direto:
1-Escolher o elemento que apareça apenas uma vez no primeiro e
segundo membro da equação (reagente e produto).
2-Dentre aqueles que atendam ao quesito 1, optar pelo que tenha
índices maiores.
Química Geral - Estequiometria
índices maiores.
3-Escolhido o elemento, transpor os seus índices, usando-os como
coeficientes.
4-Com a inversão, observar os elementos que já estão
balanceados, utilizando-os para balancear o restante.
5- Deixar os H e O para balancear por último;
EquaçõesEquações balanceadasbalanceadas
Exemplo 1 C2H4 + 3O2→ 2CO2 + 2H2O
Exemplo 2 3CaO + P2O5 → Ca3(PO4)2
Exemplo 3.14 (pág. 109)
3NaOH(aq) + H3PO4(aq) → Na3PO4 (aq) + 3H2O
Química Geral - Estequiometria
Exercícios PráticosExercícios Práticos
24) (pág. 110) AlCl3(aq) + Na3PO4(aq) → AlPO4(s) + NaCl(aq)
25) (pág. 110) CaCl2(aq) + K3PO4(aq) → Ca3(PO4)2(s) + KCl(aq)
EstequiometriaEstequiometria das das ReaçõesReações
Exemplo 3.15 (pág. 111) Quantos mols de fosfato de sódio podem ser 
produzidos a partir de 0,240 mol de hidróxido de sódio pela seguinte
reação não-balanceada?
1º balancear: 3NaOH(aq) + H3PO4(aq) → Na3PO4 (aq) + 3H2O
2º Relação estequiométrica: 3 mol NaOH(aq) �� 1 mol Na3PO4 (aq) 
0,240 mol NaOH(aq) �� x mol Na PO (aq) 
Química Geral - Estequiometria
0,240 mol NaOH(aq) �� x mol Na3PO4 (aq) 
3º Montar a regra de três: 
x mol Na3PO4 (aq) = 1 mol Na3PO4 (aq) x 0,240 mol NaOH(aq)
: 3 mol NaOH(aq)
X = 0,0800 X = 0,0800 mol mol NaNa33POPO44 ((aqaq) ) 
Exercícios PráticosExercícios Práticos
26) (pág. 112) Quantos mols de O2 são necessários para produzir 6,76 
mols de SO3, (Sulfito) pela reação:
SO2(g) + O2(g) → SO3(g)
Química Geral - Estequiometria
27 (pág. 112) Quantos mols de H2SO4 (ácido sulfúrico) são necessários 
para reagir com 0,366 mol de NaOH (hidroxido de sódio)?
NaOH(aq) + H2SO4(aq) → Na2SO4 (aq) + H2O
CálculosCálculos estequiométricosestequiométricos de de massamassa
Exemplo 3.16 (pág. 113) Um estudante vai preparar 1,50x102 g de 
óxido de cálcio para testar uma receita de cimento Portland. 
Quantos gramas de carbonato de cálcio devem ser usados, 
admitindo-se que a conversão será completa?
1º balancear: ok CaCO3(s) ���� CaO (s) + CO2 (s)
2º Rel. estequiométricas 1mol de CaCO3(s) �������� 1 mol de CaO
3º Calculo de massas: 1x 100,09 g de CaCO (s) �������� 1x56,08g de CaO
Química Geral - Estequiometria
3º Calculo de massas: 1x 100,09 g de CaCO3(s) �������� 1x56,08g de CaO
4º Regra de três: 100,09 g de CaCO3(s) �������� 56,08g de CaO
xg de CaCO3(s) �������� 1,50x102 de CaO
xg de CaCO3(s) = 100,09 g de CaCO3(s) x 1,50x102 de CaO
56,08g de CaO
X = 268 g X = 268 g CaCOCaCO33(s) (s) 
CálculosCálculos estequiométricosestequiométricos de de massamassa
Exemplo 3.17 (pág. 114) Qual é a massa mínima de óxido de ferro (III) 
que precisa ser usada em cada solda que utilizará 86 g de ferro? 
Calcule também a quantidade de alumínio necessária.
1º balancear: ok 2Al(s) + Fe2O3→ Al2O3 + 2Fe(l)
2º Rel. estequiométricas 1 mol de Fe2O3�� 2mols de Fe(l)
3º Calculo de massas 1x 159,70g de Fe2O3 �� 2x 55,85g de Fe(l)
Química Geral - Estequiometria
4º Regra de três: 159,70g de Fe2O3 �� 111,70 g de Fe(l)
xg de Fe2O3 �� 86 g de Fe(l)
xg de Fe2O3 = 159,70 x 86 
111,70
X = 122,95g de X = 122,95g de FeFe22OO3 3 
Aplicar o mesmo raciocínio para o Alumínio 41,5gAplicar o mesmo raciocínio para o Alumínio 41,5g
CálculosCálculos estequiométricosestequiométricos de de massamassa
Exercícios PráticosExercícios Práticos
28) (pág. 115) Usando a informação do exemplo 3.17, calcule a massa
de Al2O3 formado nas condições especificadas.
Química Geral - Estequiometria
29(pág. 115) Quantos gramas de dióxido de carbono são também
produzidos pela reação do exemplo 3.16?
ReagenteReagente limitantelimitante
Se os reagentes não estão presentes em
quantidades estequiométricas, ao final da
reação alguns reagentes ainda estarão
presentes (em excesso).
Química Geral - Estequiometria
Reagente limitante: um reagente
que é totalmente consumido
ReagenteReagente limitantelimitante
Química Geral - Estequiometria
2H2 + O2 → 2H2O
RendimentoRendimento de de reaçãoreação
RendimentoRendimento teóricoteórico
É a quantidade de produto prevista a partir da
estequiometria, considerando o reagente limitante.
RendimentoRendimento percentualpercentual
Química Geral - Estequiometria
RendimentoRendimento percentualpercentual
O rendimento percentual relaciona o rendimentorendimento realreal (a 
quantidade de material recuperada no laboratório) ao
rendimento teórico:
RendimentoRendimento percentualpercentual
Exemplo 3.19 (pág. 119). Um químico sintetizou PCl3(tricloreto de fósforo) 
misturando 12 g de fósforo com 35 g de gás cloro e obteve 42,4 g de PCl3. 
Calcule o rendimento percentual?
1º Balancear a equação: 2P(s) + 3Cl2(g) → 2PCl3(l)
MA (P) = 30,97g/mol
MM (Cl2)= 35,45 x 2 = 70,90g/mol
MM (PCl (l)) = 137,32g/mol
Química Geral - Estequiometria
MM (PCl3(l)) = 137,32g/mol
2º Cálculo do rendimento teórico. 2P(s) + 3Cl2(g) → 2PCl3(l)
2 Mols de P �� 3 Mols Cl2 �� 2 mols de PCl3(l)
2 x 30,97 g de P �� 3x 70,90 g de Cl2 �� 2 x 137,32 g de PCl3(l)
61,97 g de P �������� 212,70 g de Cl2 �������� 274,64 g de PCl3(l
3º Descobrir o reagente limitante
61,97 g de P �� 212,70 g de Cl2
12g g de P �� xg de Cl2
X = 41,2 X = 41,2 dede Cl2 portanto o ClCl2 portanto o Cl22 é o reagente limitanteé o reagente limitante
RendimentoRendimento percentualpercentual
4º Descobrir o rendimento teórico com base no reagente limitante
212,70 g de Cl2 �� 274,64g de PCl3(l)
35 g de Cl2�� Xg de PCl3(l)
x= 45,2 g de PCl3(l)
5º Aplicando a fórmula do Rendimento
Química Geral - Estequiometria
Rendimento percentual = 42,4 g de PCl3(l) x 100% = 93,8%
45,2 g de PCl3(l)
RendimentoRendimento percentualpercentual
Exercícios PráticosExercícios Práticos
32) (pág. 120) Ao misturarmos 28,2 g de ácido salicílico com 15,6 g de 
anidrido acético, obtemos 30,7 g de aspirina. Quais são os rendimentos
teórico e percentual.
2HOOCC6H4OH + C4H6O3 → 2HOOCC6H4O2C2H3 + H2O
Química Geral - Estequiometria
2HOOCC6H4OH + C4H6O3 → 2HOOCC6H4O2C2H3 + H2O
Ácido salicílico anidrido acético aspirina
33 (pág. 120) Foram misturados 24 g de etanol com 90 g de dicromato de 
sódio e excesso de ácido sulfúrico e foram obtidos 26,6 g de ácido
acético. Calcule os rendimentos teórico e percentual.
3C2H5OH(aq) + 2Na2Cr2O7(aq) + 8H2SO4(aq) → 3HC2H3O2(aq) + 2Cr2(SO4)3(aq) 
+ 2Na2SO4(aq) + 11H2O