cÁlculos quÍmicos e suas unidades de medida

CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDACÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA

O que você deve saber sobre

Podemos conhecer as grandezas que regem a quantificação dos fenômenos químicos identificando o comportamento da massa, do número de partículas e do volume de diferentes substâncias. As leis de Lavoisier e de Proust sustentam os estudos químicos quantitativos.

CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA

Massa: g e suas relações de grandeza

Volume: L ou cm3 e suas relações de grandeza

Quantidade de matéria: mol (grandeza química de quantificação de matéria)

Constante de Avogadro: 6 · 1023 = 1 mol

I. Unidades de medida

II. Massa atômica e massa molecular

Massas atômicas na Tabela Periódica


Identificada a massa atômica e a atomicidade dos elementos que compõem uma substância, determina-se sua massa molecular.

II. Massa atômica e massa molecular

Massas moleculares a partir da Tabela Periódica


Mol: quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades elementares quantos são os átomos contidos em 0,012 kg (12 g) de carbono-12.

III. Quantidade de matéria – mol


Volume, em litros, de 1 mol de partículas de uma substância. Para um gás qualquer, em condições normais de temperatura e pressão (CNTP), o valor do volume molar é 22,4 L.

IV. Volume molar


Lei de Lavoisier ou Lei da conservação da massa

V. Leis ponderais


Lei de Proust ou Lei das proporções constantes

V. Leis ponderais


Verificando a Lei de proust:

Leis volumétricas de Gay-LussacOs volumes de gases submetidos à mesma temperaturae pressão que participam de uma reação química guardamentre si uma relação de números inteiros e pequenos.

Hipótese de AvogadroVolumes iguais de gases à mesma pressão e temperaturaapresentam a mesma quantidade de moléculas.

V. Leis ponderais


Estuda as relações que ocorrem entre as quantidades de substâncias que participam de uma transformação química.

No cálculo estequiométrico são comparados valores de mol, massa ou volume; a pureza da substância também é levada em conta.

VI. Cálculos químicos – Estequiometria


VII. Passos básicos para a resolução dos exercícios de cálculo estequiométrico

1. Escrever a equação devidamente balanceada.

2. Escrever as proporções molares de cada uma das substâncias envolvidas na reação.

3. Identificar de que substâncias são fornecidos dados e de quais se deseja obter valores.

4. Relacionar o(s) dado(s) fornecido(s) (substância conhecida) com o que se quer obter da(s) substância(s) desconhecida(s).


Que massa de enxofre reage com 1,12 g de ferro, formando sulfeto de ferro II?



Que massa de água é obtida na reação de 8 mol de gás oxigênio com hidrogênio, suficiente para consumir todo o oxigênio?



(Ufes) A decomposição térmica do carbonato de cálcio produz óxido de cálcio e dióxido de carbono. Decompondo-se 5,0 g de carbonato de cálcio impuro e recolhendo-se todo o dióxido de carbono produzido num recipiente contendo uma solução de hidróxido de bário, obtiveram-se 8,0 g de carbonato de bário.

Dados: Ca = 40; C = 12; O = 16; Ba = 137.

a) Escreva as equações das reações.

EX

ER

CÍC

IOS

ES

SEN

CIA

IS2

RESPOSTA:

CÁLCULOS QUÍMICOS E SUAS UNIDADES DE MEDIDA — NO VESTIBULAR

b) Qual a pureza do carbonato de cálcio?

EX

ER

CÍC

IOS

ES

SEN

CIA

IS2

RESPOSTA:


(UFV-MG) O gás acetileno (C2H2), matéria-prima para o preparo de diversos compostos químicos, pode ser obtido pela reação do carbeto de cálcio (CaC2) com água à temperatura ambiente. O carbeto de cálcio é produzido industrialmente através da reação entre óxido de cálcio (CaO) e uma fonte de carbono (carvão mineral ou vegetal). As equações abaixo representam as reações ocorridas.

Dados: massas molares (g/mol): CaO = 56; CaC2 = 64.

EX

ER

CÍC

IOS

ES

SEN

CIA

IS4


a) Supondo 100% de rendimento, a massa de carbeto de cálcio obtida a partir de 280,5 g de óxido de cálcio é:

b) Supondo 100% de rendimento, a massa de gás acetilenoobtida a partir de 280,5 g de óxido de cálcio é:

EX

ER

CÍC

IOS

ES

SEN

CIA

IS4

RESPOSTA:

RESPOSTA:


(UFG-GO) O corpo humano necessita diariamente de 12 mg de ferro. Uma colher de feijão contém cerca de 4,28 · 10-5 mol de ferro.

Quantas colheres de feijão, no mínimo, serão necessárias para que se atinja a dose diária de ferro no organismo?Dado: Fe = 56.

a) 1b) 3c) 5 d) 7e) 9

EX

ER

CÍC

IOS

ES

SEN

CIA

IS7

RESPOSTA: C


(UnB-DF, adaptado)

Considere uma amostra de 180 mL de água destilada, com densidade igual a 1 kg/L, contida em um copo.

Sabendo que MH2 = 1 g/mol e MO2 = 16 g/mol, julgue os itens a seguir.

a) ( ) No copo, encontram-se 18,06 ∙ 1024 átomos.b) ( ) O número de moléculas contidas no copo é igual ao número de átomos encontrados em uma amostra de 120 g de carbono 12.c) ( ) Para se produzir a quantidade de água contida no copo, é preciso reagir totalmente 30 g de H2 com 150 g de O2.d) ( ) A massa molecular de água no copo é igual a 180 g.

VV

F

F

EX

ER

CÍC

IOS

ES

SEN

CIA

IS12


(UFRN)

EX

ER

CÍC

IOS

ES

SEN

CIA

IS18


RESPOSTA: O rendimento da reação foi inferior a 100%.

EX

ER

CÍC

IOS

ES

SEN

CIA

IS18

No quadro a seguir, são fornecidas algumas propriedades de substâncias possivelmente envolvidas na questão.

Baseando-se nas informações do texto e do quadro acima, responda às solicitações propostas. Dados: Ba = 137; C = 12; O = 16.

a) Explique, segundo a lei das proporções definidas, por que o sulfato de bário (BaSO4) obtido continha impureza de carbonato de bário (BaCO3).


b) Explique, considerando que o carbonato de bário (BaCO3) reage com o ácido clorídrico (HC) presente no estômago humano, como foi possível a absorção dos íons bário (Ba2+) pelo sistema digestório.

c) Calcule a massa de sulfato de bário impuro (com 14% de BaCO3) suficiente para matar um paciente, sabendo que a dose letal média do íon Ba2+ é 35 mg.

EX

ER

CÍC

IOS

ES

SEN

CIA

IS18

RESPOSTA: BaCO3 + 2 HC BaC2 + H2O + CO2

O BaC2 é um sal solúvel e isso permitiu que íons bário fossem

absorvidos pelo sistema digestório.

RESPOSTA:


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