estequiometria

EstequiometriaAluno: Matheus Von SohstenTavaresMatrícula: 5105904Professor: Sandra NunesDisciplina: Estágio Supervisionado I

Estequiometria (definição) É tido como estequiometria os cálculos que podem ser

feitos através de uma equação de uma reação

química balanceada, com o objetivo de se obter

diversas informações: qual a quantidade de reagentes

necessário para produzir determinado produto; qual a

quantidade de produto que se forma com a medida

de reagentes usada; definir a proporção entre

reagentes e produtos...

O conceito de estequiometria será elaborado após a

introdução das leis a respeito do comportamento da

matéria, que serão vistas a seguir.

Lei de Lavoisier Quando se queima um pedaço de carvão em um

ambiente fechado e este mesmo pedaço desaparece,

não ocorre o mesmo com sua matéria. Toda matéria

do pedaço de carvão e do oxigênio usado em sua

queima se transforma em gás carbônico:

C (s) + O2 CO2

Carvão

Gás oxigênio

Gás carbônico

Lei de Lavoisier No exemplo fictício usado, é suposto que há...

No lado dos reagentes, 3 g de carbono (carvão puro) + 8 g

de oxigênio, resultando numa massa total de 11 g;

No lado dos produtos, foi medido 11 g de gás carbônico.

A massa da matéria inicial da reação, em ambiente

fechado, é igual a massa final. Assim concluiu o

químico Antoine Lavoisier (1743 – 1794), que através da

realização de diversos experimentos pôde observar

uma lei da natureza, que veio a ser conhecida como

lei da conservação de massas ou lei de Lavoisier.

Lei de Lavoisier As ideias dos experimentos de Lavoisier podem ser

ilustradas da seguinte forma:

Primeiramente, um recipiente fechado (preenchido com água) é colocado em cima de uma balança extremamente precisa. Ao lado do mesmo, é colocado um comprimido de ácido ascórbico (vitamina C). A balança registrou um determinado peso;

Após o primeiro passo, o comprimido foi colocado dentro do recipiente. Fechou-se rapidamente o recipiente após ser colocado o comprimido, para que o gás que o comprimido de vitamina C libera seja aprisionado;

Lei de Lavoisier Após o comprimido ser totalmente dissolvido, o recipiente

foi colocado na balança. Resultado: a massa registrada

pela balança foi a mesma que a massa registrada no

primeiro passo.

Essa idéia ilustra a lei de Lavoisier, que afirma o

seguinte:

Na natureza, nada se perde, nada se

cria; a matéria apenas se transforma.

A soma das massas antes da reação

é igual à soma das massas após a

reação.

Lei de Proust Joseph Louis Proust (1754 – 1826), a respeito do

comportamento da matéria nas reações, realizou

diversos experimentos. Usando o exemplo da formação

do gás carbônico para ilustrar a conclusão de Proust, se

tem as seguintes informações:

1º experimento: 3 g de carbono se uniram com 8 g de

oxigênio

2º experimento: 1,5 g de carbono se uniram com 4 g de

oxigênio

3

8= 0,375

1,5

4= 0,375

Lei de Proust 3º experimento: 21 g de carbono se uniram com 56 g de

oxigênio

Em todas as reações pode-se observar que a divisão

entre as massas dos reagentes mantém sempre uma

proporção. Desta forma, define-se a ideia principal da

chamada lei de Proust:

21

56= 0,375

Uma substância é formada por

substâncias mais simples, que

apresentam sempre uma proporção

definida.

Estequiometria (exemplos e

exercícios)

Com a lei de Proust e a lei de Lavoisier, podem ser

feitos os cálculos estequiométricos, que serão

exemplificados a seguir.

Primeiramente, é dada a situação:

“32 g de enxofre reagem com 32 g de O2, formando x g de SO2”.

Após, o problema a ser resolvido:

“Utilizando 64 g de enxofre, há a reação de y g de O2 e a formação de z g de SO2. Quais são os valores de x, y e de z?”

Com as leis anteriormente aprendidas, pode-se obter a

resolução do problema.


exercícios)

Utilizando, primeiramente, a lei de Lavoisier:

Reação: S + O2 SO2

Pela lei de Lavoisier, é dito que o somatório da massa dos

reagentes é igual ao somatório da massa dos produtos.

Desta forma...

32 g de enxofre + 32 g de oxigênio = 64 g de dióxido de enxofre formados (valor de x obtido).

1

232 g 32 g x


exercícios)

Utilizando a lei de Proust para obter o valor de y:

A lei de Proust fala a respeito das proporções definidas.

Qualquer alteração em uma parte da equação química se

reflete nas outras partes:

64 g de enxofre = dobro da quantidade de enxofre utilizadainicialmente. Se a quantidade de enxofre foi dobrada, se faz o

mesmo com a quantidade de oxigênio utilizada:

32 g de S

64 g de S2

32 g de O2

y g de O2

2

y = 64 g de O2


exercícios)

Forma alternativa de obter o valor de y (regra de 3):

Há uma lógica que permite, através do uso da matemática

e das informações fornecidas, obter o valor desejado:

Multiplicam-se os valores ligados pelas linhas vermelhas,

construindo uma equação de primeiro grau cujo objetivo é

encontrar o valor de y:

32y = 2048

32 g de enxofre 32 g de oxigênio…produzem…

64 g de enxofre y g de oxigênio

y = 64 g de O2


exercícios)

Obtendo o valor de z pela Lei de Lavoisier:

64 g de enxofre + 64 g de oxigênio z g de dióxido de

enxofre. O valor de “z” é o somatório da massa dos

reagentes: 64 + 64 = 128 g de dióxido de enxofre = valor de

z

Obtendo o valor de z pela lei de Proust:

Se a massa dos reagentes da primeira para a segunda

reação dobra, se faz o mesmo com seu produto.

Massa do produto obtido primeiramente (valor de x) = 64 g. Dobrando o valor deste, se obtém o valor de z 128 g de dióxido de enxofre.


exercícios)

Obtendo o valor de z pela regra de 3:

32 g de enxofre ouoxigênio

64 g de dióxido de enxofre

64 g de enxofre ouoxigênio

z g

32 z = 4096

z = 128 g


exercícios)

Exercícios

1. Complete o quadro a seguir:

2. Qual a massa de FeS obtida em sua reação de formação,

sabendo-se que 8 g de enxofre são utilizados? Dados: S =

32 g ; Fe = 55,8 g

3. Num 1o experimento, 2 g de A combina-se com 8 g de B.

Num 2o experimento, 1,25 g de A combina-se com 5 g de

B. Estes valores estão de acordo com a Lei de Proust?

C + O2 CO2

12 g IIIIIIIIIIIIII ________ IIIIIIIIIIIIII 44 g

________ IIIIIIIIIIIIII 96 g IIIIIIIIIIIIII ________

3 g IIIIIIIIIIIIII ________ IIIIIIIIIIIIII ________

Respostas

1)

2) Fe + S FeS

55,8 g + 32 g = 87, 8 g

C + O2 CO2

12 g IIIIIIIIIIIIII 32 g IIIIIIIIIIIIII 44 g



32 g de S8 g de S

87,8 g de FeSx g de FeS

32 x = 702,4

x = 21,95 g de FeS

RespostasOu ainda, pela lei de Dalton:

x = 87,8 ÷ 4 x = 21,95 g de FeS

3) Estão de acordo, pois os coeficientes coincidem:

32 g de S8 g de S

487,8 g de FeS

x g de FeS4

2

8= 0,25

1,25

5= 0,25

Experimento 1 Experimento 2

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