APOSTILA CEFET

[pic 1][pic 2]

QUÍMICA[pic 3]

        Cálculos Químicos II                 2º Ano

• CÁLCULO ESTEQUIOMÉTRICO

1- Conceito: É o cálculo das quantidades de reagentes e produtos que participam de uma reação química.

Ex: Reação de formação da Amônia

 1 N2       +       3 H2                      2 NH3[pic 4][pic 5]

[pic 6]

1. Mol             3 Mol                    2 Mol                                                [pic 7][pic 8]

1 X 6.1023             3 X 6.1023            2 X 6.1023     Nº Partículas (moléculas, átomos ou íons).

                                

                                                          1 X 28,0g             3 X 2,0g            2 X 17,0g      Massa Molar (gramas).

                                                         1 X 22,4L             3 X 22,4L            2 X 22,4L         Volume Molar (litros).  

1.1- Casos Gerais

∙ Receita para resolver

1o) Balancear a equação química.

2o) Escrever dado e pedido nas suas unidades.

3o) Montar uma proporção usando os coeficientes e os integrantes da equação nas suas unidades.

4o) Resolver a regra de três simples

∙ Unidades do Problema

grama                coeficiente        x        (Massa Molar “M”) g

litro                        coeficiente        x        22,4 L (só para gás na CNTP)

Nº de Partículas        coeficiente        x        6.1023 partículas (moléculas, átomos e íons)

Mol                         coeficiente  (somente)

[pic 9] Aplicações

1- Calcule a massa de água liberada na combustão de 160 g de metano (CH4). (Dado: C = 12, O = 16, H = 1)

CH4   +   O2  →  CO2  +  H20

R= 360 g H2O

2- Qual o volume de amônia nas CNTP liberada na decomposição de 4 mols de carbonato de amônio? (Dado: C = 12, H = 1, N = 14, O = 16)

(NH4)2CO3 [pic 10]  NH3  +  H2O +  CO2

R= 179,2 l

1.2- Casos Particulares[pic 11]

a) Pureza dos Reagentes

∙ Receita para resolver:

1o) Quando é dada a massa impura, calcula-se inicialmente a massa pura assim:

2o) A partir daí o problema é resolvido normalmente como nos casos gerais.

Obs.2: A massa impura é sempre maior que a massa pura, pois a massa impura é a soma da massa pura com as impurezas.

[pic 12]

[pic 13] Aplicações

3- A pirita (FeS2) é um minério ferro, cuja ustulação (combustão) produz óxido férrico e dióxido de enxofre. Calcule o volume de dióxido de enxofre obtido nas CNTP, quando ustulamos completamente 60 kg de pirita, de 80% de pureza.

Dado: Fe = 56; S = 32; O  = 16

FeS2   +   O2      Fe2O3  +   SO2

R = 17.920 L de SO2

4- Deseja-se obter 180 l de dióxido de carbono medidos nas condições normais, pela calcinação de um calcário de 90% de pureza.  Pede-se a massa de calcário necessária.

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

R= 892,8 g

CaCO3       →    CaO    +    CO2 

5- 20 g de cal virgem impura (CaO) reagem completamente com 21,9 g de ácido cloridrico, produzindo cloreto de cálcio.  Calcule a porcentagem de pureza da cal virgem utilizado.