Cálculo Estequiométrico

Rodrigo Bandeira

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

1º CASO: Pureza ou Grau de Pureza ou ReagentesImpuros.

REAGENTE MISTURA

PUREZA

IMPUREZA

REAGE

NÃO REAGE

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

Calcule o volume, nas CNTP, de CO2 produzidos quando 200g de CaCO3 com 80% de pureza reagem

CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O

Dado: Ca=40; C=12; O=16

CaCO3 +2HCl CaCl2 + CO2 +H2OCalculo da massa quevai reagir

200g ------- 100%

m(reagir) ------- 80%

m =200 x 80

100

m = 160 g

100g ------------- 22,4 L

160g ------------- V

V =160 x 22,4

100

V = 35,84 L

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

Calcule o volume, nas CNTP, de CO2 produzidos quando 200g de CaCO3 com 80% de pureza reagem

CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O

Dado: Ca=40; C=12; O=16

CaCO3 +2HCl CaCl2 + CO2 +H2O

100g ------------- 22,4 L

200g ------------- V

V =0,8 x 200 x 22,4

100

V = 35,84 L

0,8 x

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

A decomposição térmica do nitrato cúprico é representadapela seguinte equação:

2Cu(NO3)2(s) 2CuO(s) + 4NO2(g) + O2(g)

Calcule a massa de CuO que se obtém a partir dadecomposição de 500 g de nitrato cúprico, sabendo-se queeste apresenta 75% de pureza em Cu(NO3)2.Dados: N = 14 ; O = 16 ; Cu = 64.

2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2

2x188g ------- 2x80g500g ------- m0,75 x

m =0,75 x 500 x 2 x 80

2x 188 m = 159,6 g

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

O gás hilariante, N2O(g), pode ser obtido pela decomposiçãotérmica do nitrato de amônio, NH4NO3(s), conforme mostraa reação a seguir:

NH4NO3(s) N2O(g) + 2H2O(ℓ)

Se de 4,0 g do NH4NO3(s) obtivemos 2,0 g de gáshilariante. Qual o grau de pureza do sal reagente?

NH4NO3(s) N2O(g) + 2H2O(ℓ)

80g ------ 44g

4g ------- 2gP x

P = 80 x 2

4 x 44 P = 0,90 x 100 P = 90%

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

A pirolusita é um minério do qual se obtém o metal manganês (Mn),muito utilizado em diversos tipos de aços resistentes. O principalcomponente da pirolusita é o dióxido de manganês (MnO2). Para seobter o manganês metálico com elevada pureza, utiliza-se aaluminotermia, processo no qual o óxido reage com o alumínio metálico,segundo a equação: 3MnO2(s)+4Aℓ(s)2Aℓ2O3(s)+3Mn(s) Considerandoque determinado lote de pirolusita apresenta teor de 80% de dióxidode manganês (MnO2), calcule a massa de pirolusita necessária para seobter 1,10 t de manganês metálico é:

3MnO2(s) + 4Aℓ(s) 2Aℓ2O3(s) + 3Mn(s)

3x87g -------------------- 3x55g

m -------------------- 1,10 t0,8 x

m =3 x 87 x 1,1

0,8 x 3 x 55 m = 2,175 t

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

2º CASO: Quando o rendimento da reação não étotal (Rendimento)

Em uma reação:

1. Os reagentes não são consumidos por completo;

2. Quantidade de produto formada é menor que oesperado;

TEÓRICO ------ 100 %

REAL ------ RENDIMENTO

RENDIMENTO =REAL x 100 %

TEÓRICO

Q.T.D DE PRODUTO

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

Calcule o volume, nas CNTP, de CO2 produzidos quando 200g de CaCO3 sabendo que a reação possui 90% de rendimento.

CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2ODado: Ca=40; C=12; O=16

CaCO3 +2HCl CaCl2 + CO2 +H2O

100g ------------- 22,4 L

200g ------------- V

V =200 x 22,4

100

V = 44,8 L Teórico

44,8L ----- 100%

V ----- 90%

V =44,8 x 90

100

V = 40,32 L

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

Calcule o volume, nas CNTP, de CO2 produzidos quando 200g de CaCO3 sabendo que a reação possui 90% de rendimento.

CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2ODado: Ca=40; C=12; O=16

CaCO3 +2HCl CaCl2 + CO2 +H2O

100g ------------- 22,4 L

200g ------------- V

V =200 x 22,4 x 0,9

100

X 0,9

V = 40,32 L

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

Em um processo de obtenção de ferro a partir da hematita (Fe2O3(s)),considere a equação não balanceada:

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

Utilizando-se 4,8 t de minério e admitindo-se um rendimento de 80%na reação, calcule a massa de ferro produzida.

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

160 g --------- 2x56g

4,8 t --------- m

x 0,8

m =4,8 x 2 x 56 x 0,8

160

m = 2,688 t

Cálculo EstequiométricoCasos Particulares

Q.T.DReagente

------------- Q.T.DProduto

Q.T.DReagente

------------- Q.T.DProduto

X Rend.

Pureza X