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Cálculo Estequiométrico Rodrigo Bandeira

Química 1ª série - colegiosantarosa-pa.com.br · Cálculo Estequiométrico Casos Particulares (Fuvest-SP) Duas das reações que ocorrem na produção do ferro são representadas

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Cálculo Estequiométrico

Rodrigo Bandeira

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Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

3º CASO: Reações Sucessivas ou Consecutivas.

Produção de ácido sulfúrico (H2SO4) a partir de enxofre (S)

S + O2 SO2

2SO2 + O2 2 SO3

SO3 + H2O H2SO4

(x2)

(x2)

2S + 2O2 2SO2

2SO2 + O2 2 SO3

2SO3 + 2H2O 2H2SO4

+

2 S + 3 O2 + 2 H2O 2 H2SO4

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(Fuvest-SP) Duas das reações que ocorrem na produção do ferro sãorepresentadas por:

2 C(s) + O2(g) 2 CO(g)Fe2O3(s) + 3 CO(g) 2 Fe(s) + 3CO2(g)

O monóxido de carbono formado na primeira reação é consumido nasegunda. Considerando apenas essas duas etapas do processo, calcule amassa aproximada, em quilogramas, de carvão (C) consumido naprodução de 1 tonelada de ferro (Fe) (Dados: Fe=56; C=12; O=16).

x3x2

6C + 3O2 6CO

2Fe2O3 + 6CO 4Fe + 6CO2

+

2Fe2O3 + 6C +3O2 4Fe + 6CO2

6x12g ---- 4x56gm ---- 1000kg

m =6 x 12 x 1000

4 x 56

m = 321,43 g

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(Fuvest-SP) Uma instalação petrolífera produz 12,8kg de SO2 porhora. A liberação desse gás poluente pode ser evitada usando-secalcário, o qual por decomposição fornece cal, que reage com o SO2

formando CaSO3, de acordo com as equações:CaCO3 CaO + CO2

CaO + SO2 CaSO3

Qual a massa mínima de calcário (em kg), por dia, necessária paraeliminar todo o SO2 formado?

CaCO3 CaO + CO2

CaO + SO2 CaSO3

+

CaCO3 + SO2 CaSO3 + CO2

100g----64g

m ---- 12,8kg

m =100 x 12,8

64

m = 20kg x 24

m = 480kg

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4º CASO: Reagente em Excesso e Limitante

Considere a reação:

Fe2O3(s) + 3 C(s) 2 Fe(s) + 3 CO(g)

Utilizando-se 16g Fe2O3 e 6g de C, calcule a massa máxima de ferroproduzida.

Fe2O3 + 3C 2Fe + 3CO

160g ------ 2x56g

16g ------ m

m =16 x 2 x 56

160

m = 11,2g

Fe2O3 + 3C 2Fe + 3CO

3x12g-----2x56g

6g ---- m

m =6 x 2 x 56

3x12

m = 18,7g

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4º CASO: Reagente em Excesso e Limitante

Considere a reação:

Fe2O3(s) + 3 C(s) 2 Fe(s) + 3 CO(g)

Utilizando-se 16g Fe2O3 e 6g de C, calcule a massa máxima de ferroproduzida.

Fe2O3 + 3 C 2 Fe + 3 CO

160g --- 3x12g

16g ---- m

m =16 x 3 x 12

160

m = 3,6g

Foram colocados: 6,0g de CA reação usa apenas: 3,6g de C –

2,4g

Quantidade me excesso

A reação não usa

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4º CASO: Reagente em Excesso e Limitante

Considere a reação:

Fe2O3(s) + 3 C(s) 2 Fe(s) + 3 CO(g)

Utilizando-se 16g Fe2O3 e 6g de C, calcule a massa máxima de ferroproduzida.

Fe2O3 + 3C 2Fe + 3CO

160g ------ 2x56g

16g ------ m

m =16 x 2 x 56

160

m = 11,2g

Fe2O3 + 3C 2Fe + 3CO

3x12g-----2x56g

6g ---- m

m =6 x 2 x 56

3x12

m = 18,7g

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4º CASO: Reagente em Excesso e Limitante

Considere a reação:

2 H2 + O2 2 H2O

Utilizando-se 8g H2 e 70g de O2, calcule a massa máxima de H2Oproduzida.

2 H2 + O2 2 H2O

2x2g --------- 2x18g

8g ---------- m

m =8 x 2 x 18

2x2

m = 72g

2 H2 + O2 2 H2O

32g ---- 2x18g

70g ---- m

m =70 x 2 x 18

32

m = 78,75g

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(PUC-SP) Misturam-se 1,0 kg de sulfeto de carbono,CS2(ℓ), e 2,0 kg de gás cloro, Cℓ2(g), em um reator, onde se processa a transformação:

CS2(ℓ) + 3 Cℓ2(g) CCℓ4(ℓ) + S2Cℓ2(ℓ)

Calcule as massas de tetracloreto de carbono, CCℓ4(ℓ), formado e do reagente em excesso que resta quando a reação se completa são:

CS2 + 3Cℓ2 CCℓ4 + S2Cℓ2

76g ------- 154g

1kg ------- m

m =1 x 154

76

m = 2,026kg

CS2 + 3Cℓ2 CCℓ4 + S2Cℓ2

3x71g -- 154g

2kg ---- m

m =2 x 154

3x71

m = 1,446kg

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Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

(PUC-SP) Misturam-se 1,0 kg de sulfeto de carbono,CS2(ℓ), e 2,0 kg de gás cloro, Cℓ2(g), em um reator, onde se processa a transformação:

CS2(ℓ) + 3 Cℓ2(g) CCℓ4(ℓ) + S2Cℓ2(ℓ)

Calcule as massas de tetracloreto de carbono, CCℓ4(ℓ), formado e do reagente em excesso que resta quando a reação se completa são:

CS2 + 3Cℓ2 CCℓ4 + S2Cℓ2

76g --- 3x71g

m ---- 2kg

m =2 x 76

3 x 71

m = 0,72kg

Foram colocados: 1,00kg de CS2

A reação usa apenas: 0,72g de CS2–

0,28g

Quantidade me excesso

A reação não usa