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) + ½ O2(g) H20(g) (x2)
2 H2(g) + O2(g) 2 H20(g)
5. Lavoisier & Proust
• Lei da conservação das massas:
Usando uma balança, Lavoisier determinou a massa do recipiente fechado antes e após
uma reação química, e concluiu que “a massa final de um recipiente fechado onde se
processa uma reação química é sempre igual á sua massa inicial”. Ex.:
água hidrogênio + oxigênio
18 g 2 g 16 g
REAGENTE P R O D U T O S
• Lei das proporções constantes:
Partindo do trabalho de Lavoisier, Proust descobriu que as substâncias compostas tem
composição fixa. Ele percebeu que a massa de oxigênio na decomposição da água é
sempre 8 vezes maior que a massa de hidrogênio, uma proporção constante. Então a
decomposição de 100 g de água gera 11,11 g de hidrogênio e 88,89 g de oxigênio (1/9
H2 e 8/9 O2). Na decomposição do gás carbônico:
CO2 (g) C (g) + O2 (g)
44 g 12 g 32 g
12/44 32/44
3/11 (0,277) 8/11 (0,7272)
Estabeleceu Proust que: “a composição química das substâncias compostas é sempre
constante, não importando a sua origem”.
8. 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
9. 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).
10. 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
11. Mol
• Origem: palavra latina moles
(porção, quantidade)
• É a unidade utilizada para relacionar um
número grande de quantidade de matéria com
as respectivas entidades químicas
(átomos, moléculas, íons ou aglomerados
destes).
1 mol = 6,0221367 x 10²³ partículas
12. 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
14. 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)
16. 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.
17. 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.
18. 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.
19. 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.
21. Reagentes limitantes
• Rendimento real de um produto – massa obtida no final da
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