Download - Sandrogreco Aula 1 Estequimetria Quim. Geral
Química Geral Prof.: Sandro J. GrecoEstequiometria
1 mol de objetos contém um determinado número de
objetos igual ao número de átomos que existe em
precisamente 12g de carbono-12.
Método Científico
Primeiro passo – Coletar dados a partir de pequenas
amostras representativas do material a ser estudado;
Segundo passo – Observar padrões nos dados obtidos e a
partir daí descrevê-los formalmente como uma lei científica;
Terceiro passo – Desenvolver hipóteses (intuição,
imaginação e criatividade), que são possíveis explicações
das leis, ou das observações;
Quarto passo – Planejar outros experimentos, que são
testes cuidadosamente controlados para verificar a sua
validade;
Quinto passo – Formular uma teoria, caso os resultados
dos experimentos estejam de acordo com a hipótese;
Teoria = Explicação formal da Lei
O caminho indireto – baseado na massa de um átomo
No de átomos de C12 = 12g = 6,0221 x 1023
1,9926 x 10-23g
Mol = número de átomos de uma amostra = 6,0221 x 1023
átomos do elemento
32g de enxofre, 201g de
mercúrio, 207g de chumbo,
64g de cobre e 12g de
carbono
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1 mol = quantidade de substância = n
Constante de AvogadroConstante de Avogadro
O No de objetos por mol
6,0221 x 1023 mol-1
A constante de Avogadro é usada
na conversão entre a quantidade
química (no de mols) e o no de
A massa molarA massa molar
Massa de amostra = quantidade x massa molar
m (g) = n (mol) x M (g.mol-1)
A massa molar de um elemento é a massa por mol de seus
átomos; a massa molar de um composto molecular é a
massa por mol de suas moléculas e a massa molar de um
composto iônico é a massa por mol de suas fórmulas
unitárias.
M = mátomo x NA
química (no de mols) e o no de
átomos íons ou moléculas:
N = n x NA
As quantidades de átomos, íons ou moléculas de uma
amostra são expressas em mols e a constante de Avogadro
(NA) é usada para a conversão entre o número de
partículas e o número de mols.
Peso atômico
O valor numérico da
massa molar de um
elemento
Peso molecular/Peso fórmula
O valor numérico da massa
molar de um composto
molecular/iônico
A massa molar é importante quando queremos saber o no
de átomos de uma amostra.
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A estequiometria das reações químicas é a interpretação
quantitativa delas, onde o coeficiente estequiométrico de
uma reação química informa a quantidade relativa
(número de mols) de uma substância que reage ou é
produzida.
N2 (g) + 3H2(g) →→→→ 2 NH3 (g)
1mol de N2 ≅≅≅≅ 3 mols de H2 1mol de N2 ≅≅≅≅ 2 mols de H2
Sinal de equivalência química
B. Predição massa a massaB. Predição massa a massa
Em um cálculo massa a massa, converta a massa fornecida
em quantidade de mols, aplique o fator de conversão mol a
mol para obter a quantidade desejada e, por fim, converta a
quantidade de mols em massa.
Sinal de equivalência química
A. Predição mol a molA. Predição mol a mol
A eq. Química balanceada de uma reação é usada para
estabelecer a razão molar, que é o fator usado para converter
a quantidade de uma substância na quantidade de outra.
C. Análise volumétricaC. Análise volumétrica
A análise volumétrica é uma das técnicas mais comuns de
determinação da concentração de um soluto. Para tal é
utilizado a titulação.
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Análise Volumétrica Análise Volumétrica -- TitulaçãoTitulação A relação estequiométrica entre as espécies de analito e
titulante, juntamente com a molaridade do titulante , é usada
nas titulações para determinar a molaridade do analito.
D. Reagentes LimitantesD. Reagentes Limitantes
O reagente limitante de uma reação é o reagente que está em
quantidade menor do que o necessário, segundo a relação
estequiométrica entre os reagentes.
N2 (g) + 3H2(g) →→→→ 2 NH3 (g)
Se ... N2 (g) + 2H2(g) →→→→ 2 NH3 (g)
Reagente limitante
O reagente limitante é o que determina o rendimento
máximo do produto de uma reação.
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Como identificar o reagente limitante?Como identificar o reagente limitante?
Método 1 – Usa-se a razão molar obtida da equação
química para determinar se existe quantidade suficiente
para a reação de qualquer reagente com os demais.
CaC2(s) + 2 H2O (l) →→→→ Ca(OH)2 (aq.) + C2H2 (g)
1mol de CaC2 ≅≅≅≅ 2 mols de H2O
Método 2 – Uma alternativa é calcular o rendimento
molar teórico de um dos produtos para cada reagente
separadamente . Este método é mais eficaz quando há
mais de dois reagentes. O reagente que produzir a menor
quantidade de produto é o reagente limitante.
Etapa 1: Calcule a quantidade de cada reagente em mols,
convertendo as massas em quantidades. Use as massas
molares;
Etapa 2: Escolha um dos reagentes e use a relação
estequiométrica para calcular a quantidade teórica do
segundo reagente, necessária para que a reação com o
primeiro se complete;
Etapa 3: Se a quantidade real do segundo reagente é maior
do que a quantidade necessária (valor calculado na etapa 2),
então o segundo reagente está em excesso. O contrário é
verdadeiro.
Etapa 1: Converta a massa de cada reagente em mols; se
necessário, usando as massas molares das substâncias;
Etapa 2: Selecione um dos produtos. Para cada reagente,
calcule quantos mols de produto ele irá formar;
Etapa 3: O reagente que produzir menos produtos é o
reagente limitante.
Rendimento percentualRendimento percentual
Rend. % = Rendimento real x 100
Rendimento teórico
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E. Análise por combustãoE. Análise por combustão
Em uma por combustão, as quantidades de átomos C, H, O
na amostra de um composto e, portanto, sua fórmula
empírica, são determinadas a partir das massas de dióxido
de carbono e água produzidas quando o composto queima
sob excesso de oxigênio.
Fórmula EmpíricaFórmula Empírica
A fórmula empírica de um composto é determinada a
partir da composição percentual da massa e da massa
molar dos elementos presentes.
1 mol de C na amostra ≅≅≅≅ 1 mol CO2 como produto
2 mols de H na amostra ≅≅≅≅ 1 mol H2O como produto
A composição percentual da massa é obtida pelo cálculo
da fração devida a cada elemento presente na massa total
de um composto. O resultado é expresso em percentual.
Caso seja necessário, multiplicar cada número da fórmula
empírica por um fator de correção para transformá-los em
números inteiros
Fórmula MolecularFórmula Molecular
A fórmula molecular de um composto é obtida
determinando-se quantas fórmulas empíricas unitárias são
necessárias para atingir a massa molar medida do
composto.