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CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS @PROFDANIGUIMAS • Passo 1: Escreva a equação química com as substâncias envolvidas; • Passo 2: Faça o balanceamento da equação química. Para isso, é preciso ajustar os coeficientes para que reagentes e produtos contenham a mesma quantidade de átomos, segundo as Leis Ponderais (Lei de Proust e Lei de Lavoisier); • Passo 3: Escreva os valores das substâncias, seguindo os dados do problema e identificando o que se pede; • Passo 4: Estabeleça a relação existente entre os números de moles, massa, volume. De acordo com os valores a seguir: • Estequiometria • Passo 5: Faça uma regra de três simples para calcular os valores que são pedidos na questão ou problema. CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS @PROFDANIGUIMAS RENDIMENTO • Método muito utilizado em industrias; Rendimento = 𝑄𝑢𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑝𝑟á𝑡𝑖𝑐𝑎 𝑄𝑢𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎 x 100 • Determina proporções; • Descobrir a massa teórica esperada; • A partir da massa prática (obtida), determina o rendimento da reação química. @PROFDANIGUIMAS RENDIMENTO O calcário é um minério constituído principalmente de carbonato de cálcio (CaCO3). Quando esse minério é aquecido, são produzidos cal viva (óxido de cálcio) e dióxido de carbono. Se forem produzidos 52,5 g de gás carbônico a partir de 128,19 g de carbonato de cálcio, qual será o rendimento aproximado dessa reação? 1) escrevemos a equação química balanceada para verificar a proporção estequiométrica: CaCO3 → CaO + CO2(g) ↓ ↓ 1 mol 1 mol 2) massas molares são: M (CaCO3) = 100 g/mol e M (CO2) = 44 g/mol. 3) Determina o rendimento teórico dessa reação: 1 . 100g de CaCO3---------- 1 . 44 g de CO2 128,19 g de CaCO3-------- x x = 128,19 . 44 100 x = 56,4036 g de CO2 4) Descobrir, então, qual foi o rendimento percentual real: 56,4036 --------- 100% 52,5 ------------- y y ≈ 93% @PROFDANIGUIMAS PUREZA • Determina o grau de pureza; Pureza = 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑝𝑢𝑟𝑎 𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 • Para determinar a quantidade de reagente com grau de pureza a y%, que deve ser utilizada para obter determinada quantidade de produto, utilizamos a seguinte equação: Quantidade real . y% = Quantidade teórica @PROFDANIGUIMAS REAÇÕES SUCESSIVAS As reações químicas podem acontecer em uma única ou em várias etapas. Quando temos um processo que ocorre em mais de uma etapa, dizemos que é um fenômeno que envolve reações sucessivas ou consecutivas e isso influencia diretamente na estequiometria do fenômeno. • Somar todas as equações químicas, obtendo apenas uma; • Fazer relações de proporção; • Realizar o cálculo por regra de 3. Pela sequência da reação: C + O2 → CO2 CO2 + NaOH → NaHCO3 Determinar a massa de NaHCO3 (hidrogenocarbonato de sódio) que se pode obter a partir de 1,0g de carbono. Dados: massas molares em g/mol H = 1; C = 12; O = 16; Na = 23 a) 3,7g b) 4,3g c) 7,og d) 8,4g @PROFDANIGUIMAS REAÇÕES SUCESSIVAS C + O2 → CO2 CO2 + NaOH → NaHCO3 --------------------------------------------------------------------------------------- C + O2 + NaOH → NaHCO3 Relações por massas molares (Reagente X Produto) – estequiometria/balanceamento: Cálculo da massa de NaHCO3: Na = 23 H = 1 C = 12 O = 16 . 3 = 48 Total: 84g Assim: 1 mol de C —— 1 mol de NaHCO3 12 g ——– 84 g 1,0g ——— x 12 x = 84 x = 7g de NaHCO3 Determinar a massa de NaHC: Soma das equações : @PROFDANIGUIMAS REAGENTE EM EXCESSO E LIMITANTE Reagente limitante é aquele que limita a quantidade de produto que pode ser produzido na reação. Isso significa que quando o reagente limitante é totalmente consumido, a reação para, mesmo tendo ainda outros reagentes. Todos os outros reagentes que sobrarem são considerados reagentes em excesso. @PROFDANIGUIMAS REAGENTE EM EXCESSO E LIMITANTE Considere a seguinte reação corretamente balanceada: 6 Na(l) + Al2O3(s) → 2 Al(l) + 3 Na2O(s) a) Determine o reagente limitante e o reagente em excesso dessa reação quando 5,52g de sódio reage com 5,10 g de Al2O3. b) Qual é a massa de alumínio produzida? LETRA A 6 Na(l) + Al2O3(s) → 2 Al(l) + 3 Na2O(s) A massa molar do Na é 23 g/mol e do Al2O3 é 102 g/mol. Determinando a quantidade em mols (n) de cada reagente: n = m/MM nNa = 5,52g / 23 g/mol → nNa = 0,24 mol nAl2O3= 5,10g / 102 g/mol → nAl2O3 = 0,05 mol LETRA B Fazer a relação estequiométrica para descobrir a quantidade de Al2O3 necessária para reagir com 0,24 mol de Na: 6 Na(l) + Al2O3(s) → 2 Al(l) + 3 Na2O(s) 6 mol ----- 1 mol 0,24 mol---- x x = 0,04 mol @PROFDANIGUIMAS ATIVIDADE n = m/M @PROFDANIGUIMAS ATIVIDADE n = m/M @PROFDANIGUIMAS ATIVIDADE 1) Qual é a massa, em gramas, de uma molécula de etano (C2H6): a) 18 g. b) 30 g. c) 6,0 . 1023. d) 5,0 . 10-23. e) 0,2 . 1023. 1 mol = 22,4 Litros = 6,02x10²³ moléculas @PROFDANIGUIMAS ATIVIDADE 2)O volume de gás sulfídrico liberado em CNTP, quando 0,02 mol de sulfeto de sódio reage com ácido clorídrico em excesso, será: Na2S + HCl → NaCl + H2S a) 22,4 L b) 44,8 L c) 4,48 L d) 2,24 L e) 0,448 L 1 mol = 22,4 Litros = 6,02x10²³ moléculas @PROFDANIGUIMAS ATIVIDADE 3) O número de mols existentes em 160 g de hidróxido de sódio (NaOH) é: Dados: Na=23; O=16; H=1. a) 2,0 mols b) 3,0 mols c) 4,0 mols d) 5,0 mols e) 6,0 mols 1 mol = 22,4 Litros = 6,02x10²³ moléculas @PROFDANIGUIMAS ATIVIDADE 1 mol = 22,4 Litros = 6,02x10²³ moléculas @PROFDANIGUIMAS ATIVIDADE 1 mol = 22,4 Litros = 6,02x10²³ moléculas @PROFDANIGUIMAS ATIVIDADE
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