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Estequiometria

Estequiometria. Cálculos com fórmulas e equações químicas. Helton Franco de Sousa - 18711 Yleine Cristina Kodel Garufe - 18745 ECO. Temas abordados. Equações químicas; Reatividade química; Massa atômica e massa molecular; O mol; Fórmulas mínimas a partir de análises;

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Presentation Transcript

  1. Estequiometria Cálculos com fórmulas e equações químicas Helton Franco de Sousa - 18711 Yleine Cristina Kodel Garufe - 18745 ECO

  2. 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.

  3. Introdução • Estequiometria ou cálculo estequiométrico é o estudo das relações quantitativas de reagentes e produtos • Baseado nas leis: • Lei da conservação da massa (Lavoisier) • Lei das proporções definidas (Proust)

  4. Equações Químicas • Reagentes – Substâncias iniciais que provocam uma reação e encontram-se à esquerda na equação. • Produtos – Resultado da reação e encontra-se à direita na equação. H2(g) + O2(g) H20(g) 2 H2(g) + O2(g) 2 H20(g)

  5. Tipos de reatividade Reação de combinação e decomposição

  6. Tipos de reatividade

  7. 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

  8. Massa atômica e massa molecular • Massa atômica: massa de um átomo relativo à unidade de massa atômica u (1/12 da massa do isótopo carbono-12, 12C). • Massa molecular: massa de uma molécula de uma substância relativa à unidade de massa atômica u (1/12 da massa do isótopo carbono-12, 12C).

  9. Massa atômica e massa molecular • Massa molecular de uma fórmula: soma das massas atômicas dos átomos da fórmula. • MM(H2SO4) = 2(MA do H) + (MA do S) + 4(MA do O) • = 2(1,0 u) + (32,1 u) + 4(16,0 u) • = 98,1 u

  10. Mol • 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

  11. Mol • Massa Molar: é a massa em gramas de 1 mol de substância (unidades g/mol, g.mol-1) • A massa de 1 mol de átomos de 12C = 12 g

  12. Mol • Conversões entre massas, mols e número de partículas;

  13. Fórmula mínima a partir de análises • A fórmula mínima trata de uma proporção entre a quantidade de cada átomo de uma molécula. • Exemplo: C2H6 -> Fórmula Molecular do Etano CH3 -> Fórmula mínima • A fórmula molecular pode ser obtida através da multiplicação dos índices de cada elemento por uma constante de proporcionalidade. C(1x2)H(3x2)

  14. Fórmula mínima a partir de análises

  15. Fórmula mínima a partir de análises • A análise por combustão tem a finalidade de descobrir também a fórmula empírica através das massas de CO2, H2O e NO2.

  16. Informações quantitativas a partir de equações balanceadas • Os coeficientes de uma equação balanceada mostram as relações estequiométricas entre os componentes desta reação. • Com essa equivalência estequiométrica pode-se deduzir a quantidade do produto através do reagente e vice-versa. • Exemplo: 2H2(g) + O2(g) 2 H2O(l) • No exemplo, as grandezas 2 mols de H2, 1 mol de O2 e 2 mols de H2O são quantidades estequiometricamente equivalentes.

  17. Informações quantitativas a partir de equações balanceadas Esquema do cálculo da massa de um reagente consumido ou de um produto formado numa reação, a partir da massa de um outro reagente ou outro produto.

  18. Reagentes limitantes • O reagente limitante de uma reação química é o reagente que se encontra presente em menor quantidade relativa ou seja, o que é primeiramente consumido. • Ex: 2H2 + O2 2H2O • Se tivermos 2 mols de H2 e 2 mols de O2, H2 será limitante e sobrará excesso de 1 mol de O2.

  19. Reagentes limitantes

  20. Reagentes limitantes • Rendimento real de um produto – massa obtida no finalda reação, medida em gramas, ou quantidade de matéria, medida em mols • Rendimento teórico – é a massa que deveríamos obter se não houvessem perdas ou produtos secundários (quantidade calculada com base numa equação química) • RENDIMENTO PERCENTUAL = RENDIMENTO REAL x 100 % • RENDIMENTO TEÓRICO

  21. Referências Bibliográficas • Química: Ciência Central – Brown, Lemay e Bursten; 7ª edição • http://www.scribd.com/doc/2974895/Quimica-Cap-03-Estequiometria#open_download • http://pt.wikipedia.org/ • http://www.youtube.com/watch?v=n6eluFyXKrM • http://www.youtube.com/watch?v=IzeBUofNFKs

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