Estequiometria

5/21/2018 Estequiometria

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PROF. ARTHUR M. A.

Estequiometria

Definio: o clculo que permite relacionarquantidades de reagentes eprodutos, que participam de uma reao qumica com o auxlio das equaesqumicas correspondentes.

Regras gerais para o clculo estequiomtrico:a) Escrever a equao qumica do processo.b) Acertar os coeicientes estequiom!tricos da equao da equao qumica.c) "ontar a proporo baseando#se nos dados e nas perguntas do problema$massa#massa, massa#quantidade em mols, massa#volume etc.).d) %tili&ar regras de tr's para c(egar resposta.

Relaes auxiliares: "assa molar corresponde * massa molecular emgramas.+ mol cont!m * .+-/mol!culas+ mol ocupa * ,0 1 nas 2345de gs.

61embrar da lin(a da verdade7

Exemplo 1: O cloro empregado nos sistemas de purificao dagua obtido industrialmente, pela decomposio eletrolticada gua do mar mediante a reao qumica representada a

seguir:

2a!l "aq# $ 2%2O"l# 2aO% "aq# $ %2$ !l2

!alcule a massa de cloreto de s&dio a ser utili'ada naproduo de 1(2 )g de cloro* +ados "a: 2- !l: .,.#

Pureza: o quociente entre a massa da subst8ncia purae a massa total daamostra. 5ode ser expressa em porcentagem.

5 9 massa da subst8ncia pura : massa da amostra x +--

Exemplo 2: /ma amostra de 100)g de n, cu3a pure'a de4.,.5 submetida 6 oxidao e posteriormente reduo

para obteno do metal li7re* 8 reao global do processopode ser representada pela equao

2 n $ O2$ ! 2 n $ 2 O$ !O2

8 massa do metal obtido ser de 9 +ados" n: ,. e : 2#
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Rendimento de uma reao qumica: o quociente entre a quantidade deproduto realmente obtida, e a quantidade teoricamente calculada. 5ode serexpresso em porcentagem.

; 9 quantidade real : quantidade te outro reagente, que ! consumidoprimeiro, ! denominado reagente limitante.

Exemplo : O !loreto de 8lumnio um reagente muitoutili'ado em processos industriais que pode ser obtido pormeio da reao entre 8lumnio metlico e cloro gasoso*

28l $ !l2 28l!l

e 2,;0g de alumnio so misturados a (,0g de cloro a massaprodu'ida, em gramas, de cloreto de alumnio : "+ado:/F 2a2lGetermine quantos mols de 3a2>/esto presentes em +DH g desse sal.$".atImica 3a 9 /C 2 9 +C > 9 +)a) +D molb) +,Dmolc) +, -Dmol

d) -,+D mole) ,D mol
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/ # Ge um cilindro contendo 0- g de gs metano $2J 0) oram retirados +,-0 .+-/mol!culas. Kuantos mols do gs restaram no cilindroL $massas atImicas29 + C J9 +)a) - molb)/- mol

c) 0- mold) D- mole) - mol0 # Ma&endo reagir cido clordrico em excesso com carbonato de clcio oramobtidos /,+ litros de gs na 2345. Kual a massa em gramas do gs obtidoL

J2l F 2a2>/#2a2lF J> F 2>$gs)a) -,gb) D,- gc) 0-gd),-ge) 0,-gD # As indNstrias de cerveOa utili&am o gs carbInico na ermentao damaltose $2+J>++), presente na cevada, com o obOetivo de produ&ir guagaseiicada para abricao de rerigerantes. As reaes qumicas desteprocesso so mostradas abaixo@

2+J>++F J>0 2JD>J F 0 2>2>F J>J2>/

=) Kual a massa de cido carbInico obtida a partir de /, Pg de maltoseL==) Kual o volume ocupado por 0 mols de gs carbInico nas 2345L6;esposta = e == respectivamente@a) /0 g:H-,- 1

b) /- g:,H 1c) /0 g:H, 1d) /0 g:H, 1 # %ma maneira de remover di) , que se transorma em carbonato de clcio $2a2> /). Gurante umaviagem espacial oram produ&idos D- Pg de 2a2>/. A quantidade de di 9+)a) g d) 00 Pgb) 00 Pg e) D- Pgc) D Pg

Q # > cobre ! um metal encontrado na nature&a em dierentes minerais. Ruaobteno pode ocorrer pela reao da calcosita $2uR) com a cuprita $2u>)

2uR F 2u>2u F R>3uma reao com -S de rendimento, determine a massa de cobre em gobtida a partir de -- g de calcosita com -,D S de impure&a $m. at. 2u 9 /,DCR 9 / C > 9 +)a) , gb) 00,/ gc) 00,/ gd) , g

e) , g # %ma amostra contendo ,+- g de carbonato de magn!sio $"g2> /) oitratada com cido clordrico $J2l) obtendo#se 0Q m1 de gs carbInico,


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medidos nas 2345. Getermine o rendimento da reao $m. at. "g 9 0C 2 9+C > 9 +).

"g2>/F J2l"g2lF J> F 2>a) /,DSb) QDS

c) HDSd) DDSe) DS

H # Kual ! o volume mximo de soluo de 3a>J de concentrao igual a ,Dmol:l que pode ser obtido dissolvendo#se - Pg de 3a>J com HS de pure&aem gua suicienteLa) +H litrosb) +H, litrosc) H+ litrosd) ,D litrose) H litros+- # 2alcule o volume em litros de 2>medido nas 2345, obtido pela pir/contendo QDS de pure&a.a) +-,- 1b) H-, 1c) +--, 1d) --,H 1e) D-,0 1++ # Kual a massa de gua obtida pela reao de -,+ 1 de gs oxig'nio cometanol , numa combusto completa, em 2345L $m. at. 29+C J 9 +C > 9+).

a)+/, gb)-,- gc)+-,D gd)+,Q ge)+H,0 g+ # 5ara obteno do gs nitrog'nio em laborat9 + C J9 +)

3J03>3F J> $nitrito)Rabendo#se que a partir de /, g de nitrito de amInio obteve#se -,H litros degs nitrog'nio, em 2345, calcule o rendimento da reao.a) -S

b) 0-Sc) D-Sd) -Se) -S+/ # possvel obter gs oxig'nio em laborat/T2l F >%sando #se clorato de potssio a +--S de pure&a e considerando que areao ten(a um rendimento de +--S qual massa de T2l> /necessria parase obter um volume de ,Q 1 de >, em 2345La) ,0- gb) 0,D- gc) +,D g


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d) ,- ge) 00,- g+0 # 3a reao abaixo@

2$g) F >$g)2>$g)Moram obtidos 00, litros de 2>nas 2345. Kual a massa em gramas de

carbono que reagiu La) 0 g b) /0 g c) 00 g d) D0 g e) 0 g

+D # 3um processo de obteno do erro a partir da (ematita $Me>/),considere a equao no#balanceada @

Me>/F 2Me F 2>%tili&ando#se 0, toneladas de min!rio e admitindo#se um rendimento de -Sna reao, determine a quantidade de erro em tonelada obtida $m. at. Me 9 DC2 9 +C > 9 +)a) +, ton.b) , ton.c) , ton.d) +, ton.e) , ton.+ # 3as estaes de tratamento de gua, eliminam#se as impure&as sJ)/F /2aR>05ara tratar +,- x +-m/de gua oram adicionadas +Q toneladas de Al$R>0)/.Kual a massa de 2a$>J)necessria para reagir completamente com esse sal$Gados@ massas molares@ Al$R>0)/9 /0 g:molC 2a$>J)9 Q0 g:mol)L

a) ++,+ ton.b) +,+ ton.c) +/,+ ton.d) +0,+ ton.e)+D,D ton.+Q # $%nicamp) A produo industrial de metanol, 2J/>J, a partir demetano $2J0) e a combusto do metanol em motores de exploso internapodem ser representadas, respectivamente pelas equaes = e ==.

=) /2J0$g) F J>$g) F 2>$g) * 02J/>J$g)==) 2J/>J$g) F /: > * 2>$g) F J>$g)

Rupondo que o 2>da reao representada em $=) proven(a da atmosera, econsiderando apenas as duas reaes, $=) e $==), responda se a seguinteairmao ! verdadeira@?A produo e o consumo de metanol no alteraria aquantidade de 2>na atmosera?. Uustiique sua resposta.

+ # 0--g de 3a>J so adicionados a D-0g de J3>/. 2alcule a massa 3a3>/obtida e a massa do reagente em excesso. $Gados@ "assa molar J3>/C/g:molC "assa molar 3a3>/@ Dg:mol)

3a>J F J3>/VVVVWX 3a3>/F J>

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