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Pré-visualização | Página 1 de 1 MOL Os átomos reagem para formar moléculas, mantendo entre si razões simples de números inteiros. Os átomos de hidrogênio e oxigênio, por exemplo, combinam-se numa razão de 2 para 1 para formar a molécula da água, H2O. Entretanto, devido às suas dimensões minúsculas, é impossível trabalhar com os átomos e as moléculas individualmente. Assim, nos estudos envolvendo átomos e moléculas, deve-se aumentar o tamanho destas quantidades até o ponto em que se possa vê-las e pesá- las. Para isto foi criado o conceito de mol. Ele é composto de 6,02x1023 objetos (número de Avogadro). Sendo assim: 1 mol de elétrons = 6,02x1023 elétrons; 1 mol de moedas = 6,02x1023 moedas; 1 mol de C + 1 mol de O 1 mol de CO Estequiometria 6,02.1023 equivale a 12,01 g átomos de C Contém pesa Um mol de C Resumindo: É importante lembrar que a mesma relação de números inteiros que se aplica aos átomos e moléculas individuais também se aplica, aos mols de átomos e moléculas. Por exemplo, para que o tetracloreto de carbono, CCl4, seja formado, será necessário que: 1 átomo de C + 4 átomos de Cl 1 molécula de CCl4. Estequiometria A relação para mol pode ser ampliada: 1 mol de C + 4 mols de Cl 1 mol de CCl4 Verifica-se, então, que a relação pela qual a quantidade em mols das substâncias reagem é a mesma pela qual os seus átomos e moléculas reagem. Ex. 1. Que razão molar de carbono para cloro deve ser escolhida para se preparar a substância C2Cl6 (hexaclorometano)? Resposta: C/Cl = 2/6 = 1/3 Estequiometria Conceito de Massa molar (MM) Para qualquer substância, 1 mol pesa X gramas, sendo X a sua massa molar, isto é, a soma das massas dos átomos apresentados na fórmula. Ex. 2. Se 0,50 g de uma substância contém 3,01.1021 moléculas, qual é a massa molar dessa substância? Dado: constante de Avogadro 6,02.1023 mol-1. Resposta: x = 100,00 g/mol Fórmula Massa molar (g/mol) H 01,01 O 16,00 H2 02,02 H2O 18,02 NaCl 58,44 Estequiometria Ex. 3. Calcule as massas molares (g/mol) de: 3.1. Cromato de potássio (K2CrO4); MM K = 39,10 g/mol; MM Cr = 52,00 g/mol; MM O = 16,00 g/mol Resposta: MM (K2CrO4 = 194,20 g/mol 3.2. Sacarose (C12H22O11). MM C = 12,00 g/mol; MM H = 1,00 g/mol; Resposta: MM (C12H22O11) = 342,00 g/mol. Estequiometria Ex. 4. Quantos gramas de Cu estão contidos em 2,55 mols de Cu? Dado: MM Cu = 63,55 g/mol 63,55 g 1,00 mol x g 2,55 mols Resposta: x = 162,05 g Ex. 5. Calcule a quantidade em mols de Ca necessária para reagir com 2,50 mols de Cl, para produzir o composto CaCl2 (cloreto de cálcio), usado para derreter o gelo que se acumula nas rodovias no inverno. Dados: MM Ca = 40,08 g/mol; MM Cl = 35,45 g/mol Ca + 2Cl CaCl2 1,00 mol Ca 2,00 mols Cl x mols 2,50 mols Resposta: x = 1,25 mols Estequiometria Ex. 6. Calcule: 6.1. a massa de um átomo de enxofre. Dados: MM S = 32,07 g/mol 6,03 x 1023 átomos de S 32,07 g 1,00 átomo de S x g Resposta: x = 5,32 x 10-23g 6.2. o número de átomos de enxofre em 1,00 g do elemento. 6,03 x 1023 átomos de S 32,07 g x átomos de S 1,00 g Resposta: x = 1,88 x 1022 átomos de S Estequiometria Relações de massas em reações químicas Os coeficientes de uma equação balanceada representam a quantidade em mols de reagentes e produtos. Ex. 7. Que quantidade em mols de oxigênio são necessários para queimar 1,80 mols de C2H5OH, de acordo com a equação balanceada? C2H5OH(l) + 3 O2 (g) 2 CO2 (g) + 3 H2O(l) Resposta: 5,40 mols de O2 Estequiometria É o reagente que se encontra em menor proporção com respeito à estequiometria da reação. Ex. 8. Zinco e enxofre reagem para formar sulfeto de zinco, uma substância que era usada para recobrir paredes internas dos tubos de imagem de TV. A equação para a reação é: Zn(s) + S(s) ZnS(s) (a) Qual é o reagente limitante? (b) Que elemento está em excesso? (c) Quanto desse elemento permanecerá sem reagir? (d) Quantos gramas de ZnS podem ser formados quando 12,00 g de Zn reagem com 6,50 g de S? Dados: MM Zn = 65,38 g/mol; MM S = 32,06 g/mol Reagente limitante Estequiometria Resolução do Ex. 8 (1) (2) (3) 1 mol de Zn 65,38 g 1 mol de S 32,06 g 1 mol Zn 1 mol de S x 12,00 g Zn y 6,40 g S 0,1835 mol z x = 0,1835 mol y = 0,2027 mol z = 0,1835 mol (4) 65,38 g de Zn 97,44 g de ZnS 12,00 g w w = 17,88 g de ZnS Respostas: (a) O reagente limitante é o Zn. (b) O Reagente em excesso é o S. (c ) A quantidade de S que permanecerá sem reagir será: 0,2027 – 0,1835 = 0,0192 mol. (d) São formados 17,88 g de ZnS. Estequiometria Ex. 9. O etileno, C2H4, queima em presença do ar, para formar CO2 e H2O, de acordo com a equação não balanceada: C2H4 (g) + O2 (g) CO2 (g) + H2O (l) Quantos gramas de CO2 serão formados ao se inflamar uma mistura contendo 7,00 g de C2H4 e 16,00 g de O2?. Dados: MM C2H4 = 28,00 g/mol; MM O2 = 32,00 g/mol Equação balanceada: 1 C2H4 (g) + 3 O2 (g) 2 CO2 + 2 H2O (l) 1 mol C2H4 3 mol O2 0,25 z z = 0,75 mol O2 1 mol C2H4 28,00 g x mol 7,00 g x = 0,25 mol C2H4 1 mol O2 32,00 g y mol 16,00 g y = 0,50 mol O2 (1) (2) (3) 3 mol O2 2 mol CO2 96,00 g 88,00 g 16,00 g w w = 14,70 g CO2 Como : 0,75 mol > 0,5 mol, então o reagente limitante é o O2. Logo: Estequiometria Estequiometria (1) 1 mol C2H4 28,00 g x mol 7,00 g x = 0,25 mol C2H4 (2) 1 mol O2 32,00 g y mol 16,00 g y = 0,50 mol O2 (3) 1 mol C2H4 3 mol O2 0,25 z z = 0,75 mol O2 Como : 0,75 mol > 0,5 mol, então o reagente limitante é o O2. Logo: 3 mol O2 2 mol CO2 96,00 g 88,00 g 16,00 g w w = 14,70 g CO2 Rendimento teórico É o rendimento máximo que se pode obter de um produto em uma reação química. Rendimento centesimal É uma medida da eficiência de uma reação, podendo ser definido como: 100x teóricorendimento realrendimento centesimalRendimento Estequiometria Ex. 10. Suponha que no exemplo anterior, foram obtidos apenas 10,30 g de CO2, ficando o restante do carbono como CO ou como carbono elementar. Calcule o rendimento centesimal. - Como o rendimento real foi de 10,30 g de CO2 e o rendimento teórico foi de 14,70 g de CO2, então: Resposta: Rendimento centesimal = 70 % %70100x 14,70 10,30 centesimalRendimento Estequiometria Exercício 1) Na realização da reação química entre NaOH e HCl foi pesado 30 gramas de hidróxido de sódio. A) quantos gramas eu preciso ter de HCl para a reação acontecer estequiometricamente balanceada. B) Caso pese 20 gramas de HCl esta reação vai ter reagente em excesso? Mostre os cálculos e justifique sua resposta. Como calcular a massa em gramas de um mol?Como calcular a massa molar?. Passo 1: conte o número de átomos de cada elemento químico na fórmula da substância.. Passo 2: consulte a Tabela Periódica para saber a massa atômica de cada elemento da substância. ... . Passo 3: multiplique as massas dos elementos pelos respectivos números de átomos na substância.. Qual a massa de um átomo de enxofre S 32?Peso atômico (massa atômica relativa): De 32,059 a 32,076. Se você precisa de um valor único, indico que utilize 32,06.
Quanto e 1 mol de enxofre?Um átomo de enxofre (S) possui uma massa de 5,324 X 10⁻²³ g.
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