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LICEU PROFESSOR FRANCISCO OSCAR RODRIGUES
PROJETO
AULÃO DE QUÍMICAPROFESSORA ANA KÉDYNA RIBEIRO
MARÇO/2014
HOJE É SÁBADO...
MAS...DE REPENTE...
VOCÊ LEMBRA QUE TEM AULÃO DO ENEM! #partiuliceu!
CÁLCULO ESTEQUIOMÉTRICO
Temas abordados:
• Equações químicas;
• Reatividade química;
• Massa atômica e massa molecular;
• O mol;
• Fórmulas mínimas a partir de análises;
• Informações quantitativas a partir de equações balanceadas;
• Reagentes limitantes.
CÁLCULO ESTEQUIOMÉTRICO
Estequiometria Stoicheon = elemento
Metron = medida
É o estudo das relações quantitativas (átomos, moléculas, massa, volume) entre as substâncias que participam de uma reação química.
Baseado nas leis:Lei da conservação da massa (Lavoisier)Lei das proporções definidas (Proust)
Equações QuímicasReagentes – Substâncias iniciais que
provocam uma reação e encontram-se à esquerda na equação.
Produtos – Resultado da reação e encontra-se à direita na equação.
Leis ponderais
Lei de Lavoisier ou Lei da conservação da massa
São as leis relativas as massas das substâncias que participam das reações químicas
EXERCITANDO!
EXERCITANDO!
Leis ponderaisLei de Proust ou Lei das proporções constantes
Verificando a Lei de proust:
EXERCITANDO!
Equações Químicas
H2 + O2 H2OA representação respeita a Lei de Conservação das Massas?
Para ajustar essa equação, coloca-se a frente das substâncias, números que multiplicam a quantidade de cada elemento desta substância. Esses números são chamados de Coeficientes Estequiométricos.
Observe que agora a Lei de Conservação das Massas foi respeitada (Eq. Balanceada).
Regras para o Balanceamento das
Equações1ª) Raciocine inicialmente com elementos que aparecem em uma única substância, em cada membro;2ª) Verificado esses elementos, escolha aquele que tenha maiores índices;3ª) Escolhido o elemento, transfira seus índices de um membropara outro, usando-os como coeficientes;4ª) Prossiga com o mesmo raciocínio até o término do balanceamento.
N2 + H2 → NH3
N2 + H2 → NH3
ReagentesN = 2H = 2
ProdutosN = 1H = 3
Observe que se começa pelo H, seguindo a regra 1.
3 2
Agora resta apenas acertar o N. Para isso deve-se colocar o coeficiente 2 no NH3:
N2 + 3H2 → 2 NH3
Eq. Balanceada
3x2 = 62x1 = 22x3 = 6
Balanceamento, acerto de coeficientes - método das tentativas
HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + H2OReagentesH = 3Cl = 1Ca = 1O = 2
ProdutosH = 2Cl = 2Ca = 1O = 1
Inicia-se o acerto pelo Cl, seguindo as regras mencionadas.
2
2x1 = 22x1 + 2 = 4
2
E para acertar os valores de H e O coloca-se o coeficiente 2 na água:
2x2 = 4
2x1 = 2
2HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2H2OEq. Balanceada
Balanceamento, acerto de coeficientes - método das tentativas
H2SO4 + KOH → K2SO4 + H2OReagentesS = 1H = 3O = 5K = 1
ProdutosS = 1H = 2O = 5K = 2
Note que o elemento que aparece em uma única substância e desbalanceado é o K. Por isso, colocamos o coeficiente 2 no KOH.
2
2x1 = 2
4 + 2x1 = 6
2 + 2x1 = 4
Para finalizar, colocamos na água o coeficiente 2 para acertar o H e por conseguinte o O.
2
2x2 = 4
4 + 2x1 = 6
H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2OEq. Balanceada
QuímicaBalanceamento, acerto de coeficientes - método das tentativas
Agora é sua vez – Atividades Complementares 1
Al2S3 + H2O → Al(OH)3 + H2S
SOLUÇÃO
26 3
QuímicaBalanceamento, acerto de coeficientes - método das tentativas
Agora é sua vez – Atividades Complementares 2
H2S + Fe(OH)3 → Fe2S3 + H2O
SOLUÇÃO
3 2 6
Tipos de reatividade
Reação de combinação e decomposição
Tipos de reatividade
Combustão: Reação química exotérmica entre uma substância e um gás, geralmente o oxigênio, para liberar
calor.
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O + calor
Massa atômica e massa molecular
Massas atômicas na Tabela Periódica
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA
Identificada a massa atômica e a atomicidade dos elementos que compõem uma substância, determina-se sua massa molecular.
Massas moleculares a partir da Tabela Periódica
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA
II. Massa atômica e massa molecular
Quantidade de matéria – mol
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA
Origem: palavra latina moles (porção, quantidade)
É a unidade utilizada para relacionar um número grande de átomos, íons e moléculas.
1 mol = 6,0221367 x 10²³ partículas
Que massa de enxofre reage com 1,12 g de ferro, formando sulfeto de ferro
II?
Passos básicos para a resolução dos exercícios de cálculo estequiométrico
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA
Que massa de água é obtida na reação de 8 mol de gás oxigênio com
hidrogênio, suficiente para consumir todo o oxigênio?
Passos básicos para a resolução dos exercícios de cálculo estequiométrico
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA
(Ufes) A decomposição térmica do carbonato de cálcio produz óxido de cálcio e dióxido de carbono. Decompondo-se 5,0 g de carbonato de cálcio impuro e recolhendo-se todo o dióxido de carbono produzido num recipiente contendo uma solução de hidróxido de bário, obtiveram-se 8,0 g de carbonato de bário.
Dados: Ca = 40; C = 12; O = 16; Ba = 137.
a) Escreva as equações das reações.EX
ER
CÍC
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IS2
RESPOSTA:
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA — NO VESTIBULAR
b) Qual a pureza do carbonato de cálcio?
EX
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RESPOSTA:
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA — NO VESTIBULAR
(UFV-MG) O gás acetileno (C2H2), matéria-prima para o preparo de diversos compostos químicos, pode ser obtido pela reação do carbeto de cálcio (CaC2) com água à temperatura ambiente. O carbeto de cálcio é produzido industrialmente através da reação entre óxido de cálcio (CaO) e uma fonte de carbono (carvão mineral ou vegetal). As equações abaixo representam as reações ocorridas.
Dados: massas molares (g/mol): CaO = 56; CaC2 = 64.
EX
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IS4
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA — NO VESTIBULAR
a) Supondo 100% de rendimento, a massa de carbeto de cálcio obtida a partir de 280,5 g de óxido de cálcio é:
b) Supondo 100% de rendimento, a massa de gás acetilenoobtida a partir de 280,5 g de óxido de cálcio é:
EX
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IS4
RESPOSTA:
RESPOSTA:
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA — NO VESTIBULAR
(UFG-GO) O corpo humano necessita diariamente de 12 mg de ferro. Uma colher de feijão contém cerca de 4,28 · 10-5 mol de ferro.Quantas colheres de feijão, no mínimo, serão necessárias para que se atinja
a dose diária de ferro no organismo? Dado: Fe = 56.a) 1b) 3c) 5 d) 7e) 9
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RESPOSTA: C
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA — NO VESTIBULAR
(UnB-DF, adaptado)
Considere uma amostra de 180 mL de água destilada, com densidade igual a 1 kg/L, contida em um copo.
Sabendo que MH2 = 1 g/mol e MO2 = 16 g/mol, julgue os itens a seguir.
a) ( ) No copo, encontram-se 18,06 ∙ 1024 átomos.b) ( ) O número de moléculas contidas no copo é igual ao número de átomos encontrados em uma amostra de 120 g de carbono 12.c) ( ) Para se produzir a quantidade de água contida no copo, é preciso reagir totalmente 30 g de H2 com 150 g de O2.d) ( ) A massa molecular de água no copo é igual a 180 g.
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CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA — NO VESTIBULAR
(UFRN)
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CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA — NO VESTIBULAR
ANOTAÇÕES
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No quadro a seguir, são fornecidas algumas propriedades de substâncias possivelmente envolvidas na questão.
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA — NO VESTIBULAR
Baseando-se nas informações do texto e do quadro acima, responda às solicitações propostas. Dados: Ba = 137; C = 12; O = 16.
a) Explique, segundo a lei das proporções definidas, por que o sulfato de bário (BaSO4) obtido continha impureza de carbonato de bário (BaCO3).
RESPOSTA: O rendimento da reação foi inferior a 100%.
RESPOSTA: BaCO3 + 2 HC BaC2 + H2O + CO2
O BaC2 é um sal solúvel e isso permitiu que íons bário fossem
absorvidos pelo sistema digestório.
drico (HC) presente no estômago humano, como foi possível a c) Calcule a massa de sulfato de bário impuro (com 14% de BaCO3) suficiente
para matar um paciente, sabendo que a dose letal média do íon Ba2+ é 35 mg.
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RESPOSTA:
CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA — NO VESTIBULAR