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pablo2motta
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Estequiometria.1
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Estequiometria:
Refere-se s informaes quantitativas que podem ser obtidas a partir
de frmulas e equaes qumicas
O mol
Um mol a quantidade de substncia que contm tantas entidades
elementares ( tomos , molculas , frmulas unitrias, etc ) quantos os
tomos em 12 g de carbono-12
Clculo de NA , a constante de Avogadro
A massa do tomo de 12C foi determinada por espectrometria de massa
como 1,99265 x 10-23 g. Qual o nmero de tomos em exatamente 12 g
de carbono-12?
Usa-se a equivalncia: 1 tomo de 12C 1,99265 x 10-23 g
O Fator de converso conveniente
1 mol contm sempre o mesmo no de entidades elementares:
tomos, ons, molculas, eltrons ou frmulas unitrias
1 mol = 6,0221 x 1023 entidades
Massa molar:
A massa em gramas de 1 mol de substncia (unidade: g/mol)
C
6
12,01
Massa Atmica = 12,01 u
Massa Molar (M) = 12,01 g/mol
A Massa Molar de um
elemento a Massa Atmica
expressa em g/mol
Notao nas Tabelas Peridicas
Nmero Atmico
Massa Atmica
Relao entre Massa Atmica e Massa Molar
1 u = 1 g/mol
Massa Molar de Compostos (M)
a soma das Massas Molares dos elementos que constituem a
molcula ou a frmula unitria
M(H2O) = 2M(H) +M(O) = 2(1,008 g/mol)+1(16,00 g/mol)
= 18,02 g/mol
H2O
Para uma
molcula
Massa
Molecular
(18,02 u) 1 mol de H2O
(18,02 g)
Escala
Laboratorial
Calcule a massa molar do Ca(NO3)2
A frmula unitria (para compostos inicos) o grupo de ons
representado pela frmula qumica
M[Ca(NO3)2] = M(Ca) + 2 M(N) + 6 M(O)
= [40,08 + 2(14,01) + 6(16,00)] g/mol = 164,10 g/mol
Se a frmula qumica tem parnteses, o ndice inferior do mesmo
multiplicado por todos os smbolos dentro
Converso de Massa para quantidade de matria [Nmero de
Mols (n)] ou Vice-versa
Ex.: Quantos mols existem em 125,0 g de Si
Dado : M ( Si ) = 28,09 g/mol
A Massa Molar fornece a equivalncia : 1 mol de Si 28,09 g de Si
Isso equivalente a :
M = Massa Molar
Ex.: Voc tem uma amostra de 16,5 g de cido oxlico , H2C2O4.
a) Quantos mols existem nessa amostra?
M ( H2C2O4 ) = 2 M ( H ) + 2 M ( C ) + 4 M ( O )
[ 2 x 1,008 + 2 x 12,01 + 4 x 16,00 ] g/mol = 90,04 g/mol
b) Determine a massa de uma molcula de H2C2O4
1 mol de H2C2O4 90,04 g de H2C2O41 mol de H2C2O4 = 6,022 x 10
23 molculas
Regra de trs
90,04 g de H2C2O4 6,022 x 1023 molculas de H2C2O4
x 1 molcula de H2C2O4
x = 1,495 x 10-23 g
Composio percentual a partir das frmulas
Percentagem em massa de cada elemento do composto
Considerar uma massa igual a massa molar do composto
n o no de mols do elemento em 1 mol do composto
M a Massa Molar
Ex.: a) Qual o percentual em massa de cada elemento no propano,
C3H8?
Clculo da Massa Molar, M
M(C3H8) = 3 (12,01 g/mol) + 8(1,008 g/mol) = 44,09 g/mol
A soma das % de todos os elementos igual a 100 %
%C + % H = 100,00 %
% H = 100,00 % - %C
% H = 100,00 % - 81,72 % = 18,28 % H
b) Que massa de carbono est contida em 454,00 g de C3H8?
% C = 81,72 %
H 81,72 g de C em 100,00 g de C3H8
81,72 g de C 100,00 g de C3H8x 454,00 g de C3H8
Frmula Mnima* (ou emprica) a partir da composio percentual
A razo molar = a razo atmica
A estratgia determinar a razo molar
% de A g de A x mol de A
% de B g de B y mol de B
AxBy
* a Frmula que tem os menores ndices inteiros possveis
Ex.: Um hidrocarboneto possui 84,12% de C e 15,88 % de H e uma
Massa Molar de 114,2 g/mol. Determine:
a) A frmula emprica
1) Calcular as massas de C e H supondo uma amostra de 100,00 g do
composto
m(C) = 84,12 g e m(H) = 15,88 g
2) Calcular o no de mols de cada tomo
3) Calcular as razes molares, dividindo cada um pelo menor nmero
4) Multiplicar por inteiros at obter a menor razo em inteiros
H = 2,25x 2 = 4,5
H = 2,25x 3 = 6,75
H = 2,25x 4 = 9 e C = 1x4 =4
A frmula mnima C4H9
b) Determine a frmula molecular
A frmula molecular um mltiplo inteiro da frmula mnima
( C4H9 )x , x = inteiro
A frmula molecular ( C4H9 )2 ou C8H18
As frmulas mnimas de compostos contendo C,H, e O so
determinadas pela anlise por combusto:
Mg(ClO4)2 KOH
C determinado a partir da massa de CO2 produzido
1 mol de CO2 = 1 mol de C
H determinado a partir da massa de H2O produzida
1 mol de H2O = 2 mol de H
O Oxignio obtido por diferena
Ex.: uma massa de 1,516 g de um composto contendo C, H e O , (CXHYOZ)
submetido a uma anlise por combusto e foram produzidos 2,082 g de
CO2 e 1,705 g de H2O
Qual a massa de cada elemento no composto?
1 mol de CO2 = 1 mol de C
44,01 g de CO2 = 12,01 g de C
44,01 g de CO2 12,01 g de C
2,082 g de CO2 x
1 mol de H2O = 2 mol de H
18,02 g de H2O = 2x 1,008 g de H
18,02 g de H2O 2 1,008 g de H1,705 g de H2O x