balanceamento

1. Prof. Fabiano Sales
KÍMIKA
ESTEQUIOMÉTRIA

2. LEIS DAS REAÇÕES QUÍMICAS
Prof. Fabiano Sales Prof. Fabiano Sales

3. As leis das reações químicas podem ser divididas em dois grupos:
LEIS PONDERAIS LEIS VOLUMÉTRICAS
São as leis relativas às
massas das substâncias que
participam das reações
químicas
São as leis relativas aos
volumes das substâncias
que participam das reações
químicas

4. As principais leis ponderais são:
Lei da conservação das massas
ou
Lei de Lavoisier
Lei das proporções constantes
ou
Lei de Proust
Lei das proporções múltiplas
ou
Lei de Dalton

5. Lei da conservação das massas ou Lei de Lavoisier
reagentes
4 g 16 g 20 g
+ =
metano oxigênio água
+ gás carbônico +
4 g 16 g 9 g
11 g
produto
11 g 9 g 20 g
+ =
NUMA REAÇÃO QUÍMICA A MASSA TOTAL DOS REAGENTES
É IGUAL À MASSA TOTAL DOS PRODUTOS
NA NATUREZA, NADA SE PERDE, NADA SE CRIA;
TUDO SE TRANSFORMA
ou ainda

6. 01) A reação entre 23 g de álcool etílico e 48 g de oxigênio produziu
27g de água, ao lado de gás carbônico. A massa de gás carbônico
obtida foi de:
a) 44g.
b) 22g.
c) 61g.
d) 88g.
e) 18g.
álcool etílico oxigênio gás carbônico água
+ +
23g 48g 27g
m g
23 + 48 = m + 27
m = 71 – 27 m = 44 g

7. 02) Acerca de uma reação química, considere as seguintes
afirmações:
I. A massa se conserva.
II. As moléculas se conservam.
III. Os átomos se conservam.
São corretas as afirmações:
a) I e II apenas.
b) II e III apenas.
c) I e III apenas.
d) I apenas.
e) III apenas.
V
F
V

8. Lei das proporções constantes ou Lei de Proust
hidrogênio oxigênio água
+
4 g 32 g 36 g
1ª experiência:
2ª experiência:
2 g 16 g 18 g
1 g
8 g
=
2 g
16 g
=
1ª experiência:
massa de hidrogênio
massa de oxigênio
1 g
8 g
=
4 g
32 g
=
2ª experiência:
massa de hidrogênio
massa de oxigênio
QUALQUER QUE SEJA O MÉTODO DE OBTENÇÃO DE UMA
SUBSTÂNCIA, ELA É SEMPRE FORMADA PELOS MESMOS
ELEMENTOS QUÍMICOS COMBINADOS NUMA MESMA PROPORÇÃO

9. CONSEQÜÊNCIAS DA LEI DE PROUST
CÁLCULO ESTEQUIOMÉTRICO
É o cálculo pelo qual prevemos
as quantidades das substâncias que participarão
de uma reação química

10. 01) Sabemos que 7g de nitrogênio reagem todo com 1,5g de
hidrogênio, produzindo gás amônia. A massa de gás amoníaco que
iremos obter nessa reação quando misturamos 2,1 g de nitrogênio
com uma quantidade suficiente de hidrogênio é:
a) 8,1g.
b) 10,2g.
c) 2,55g.
d) 4,00g.
e) 3,60g.
8,5g
2,1g mg
7 x m = 2,1 x 8,5
m = 2,55 g
1,5g
nitrogênio + hidrogênio  gás amoníaco
7g
7
2,1
8,5
m
=
7 x m = 17,85
7
17,85
m =

11. 02) A quantidade de água em MOL produzida pela combustão completa
de 40 g de hidrogênio é de:
Dados: H2 = 2g/mol.
2 H2 + O2  2 H2O
a) 100 mols.
b) 40 mols.
c) 20 mols.
d) 4 mols.
e) 1 mol.
massa mol
2 x 2g 2 mol
40g n mol
4 2
40 n
= 4 . n = 80
n =
80
4
n = 20 mols

12. 03) O mármore (CaCO3) reage com o ácido sulfúrico formando o gesso
(CaSO4), de acordo com a equação balanceada:
H2SO4(aq) + CaCO3(s)  CaSO4(s) + H2O(l) + CO2(g)
A massa de gesso formada pela reação de 25 g de mármore
com H2SO4 suficiente será:
Dados: CaCO3 = 100 u; CaSO4 = 136 u
a) 5 g.
b) 17 g.
c) 34 g.
d) 68 g.
e) 100 g.
... + CaCO3(s)  CaSO4(s) + ...
100g 136g
25g m g
100 136
25 m
=
100
25 x 136
m =
100
3400
m = m = 34g

13. 04) Quantos gramas de H2 são liberados na reação completa de 1 mol
de cálcio metálico com ácido clorídrico ?
Dado: H2 = 2 g/mol
Ca + 2 HCl  CaCl2 + H2
a) 1g.
b) 2g.
c) 3g.
d) 4g.
e) 5g.
mol massa
1 mol 1 mol
2 g

14. 05) O brometo de cálcio encerra 20% de cálcio em massa. Juntando-se
4g de cálcio e 4 g de bromo teremos, no máximo:
a) 8g de brometo de cálcio.
b) 7g de brometo de cálcio.
c) 6g de brometo de cálcio.
d) 5g de brometo de cálcio.
e) 4g de brometo de cálcio.
80 g 100 g
bromo brometo de cálcio
+
cálcio
20 g
ou
4 g 5 g
1 g
4 g x g
4 g
1 g
x = 5g
1g + 4g = x

15. 06) Em relação ao quesito anterior, haverá uma sobra de:
a) 3g de bromo.
b) 2g de bromo.
c) 1g de bromo.
d) 3g de cálcio.
e) 2g de cálcio.
4g – 1g = 3g de cálcio

16. COMPOSIÇÃO CENTESIMAL
São as porcentagens, em massa, dos elementos
formadores de uma substância

17. hidrogênio
carbono metano
+
x g y g 100 g
2ª experiência:
1ª experiência: 12 g 4 g 16 g
x 100
12
=
16
y
4
=
16 . x = 12 . 100
x = 75 % de C
16
1200
x =
16 . y = 4 . 100
16
400
y = y = 25 % de H
x 100
12
=
16
100
16
y
4
=

18. 01) O carbonato de cálcio é formado por 40% de cálcio, 12% de
carbono e x% de oxigênio, em massa. Em 50 g do referido sal
à quantidade de oxigênio é igual a:
a) 8g.
b) 16g.
c) 48g.
d) 32g.
e) 24g.
100 g
m g 50 g
100 . m = 48 . 50
carbono carbonato de cálcio
+
12%
cálcio
40%
oxigênio
+
x %
48 g
48
m
100
50
=
100
2400
m = m = 24 g

19. 02) A porcentagem em massa do carbono no CHCl3 (clorofórmio) é:
Dados: H = 1 u; C = 12 u; Cl = 35,5 u
a) 1%.
b) 10%.
c) 12%.
d) 24%.
e) 50%.
119,5 . x = 12 . 100
12
x
119,5
100
=
hidrogênio clorofórmio
+
carbono cloro
+
12 g 1 g 106,5 g 119,5 g
x g 100 g
= 10%
1200
119,5
=
x

20. LEI DAS PROPORÇÕES MÚLTIPLAS
ou
LEI DE DALTON
4 g 64 g 68 g
hidrogênio oxigênio água
+
1ª experiência:
4 g 32 g 36 g
Quando dois elementos reagem formando substâncias diferentes,
se a massa de um dos dois permanecer constante, a massa do
outro irá variar segundo valores múltiplos ou submúltiplos
hidrogênio oxigênio água oxigenada
+
2ª experiência:
32 g
64 g
=
32 g
64 g
:
:
32
32
=
1
2
A proporção é de 1 : 2

21. LEIS VOLUMÉTRICAS
São as leis relativas aos volumes das
substâncias que participam de uma reação
As relações entre os volumes dos gases que
reagem foram determinada foram
determinadas por
GAY-LUSSAC

22. “ Quando medidos nas mesmas condições de
temperatura e pressão, os volumes
reagentes e dos produtos gasosos formam
uma proporção constante, de números inteiros e pequenos “
Estas leis podem ser resumidas em um único enunciado

23. Na reação entre os gases hidrogênio e cloro, foram medidos os
seguintes volumes:
hidrogênio cloro gás clorídrico
+
15 L 15 L 30 L
Simplificando-se esses valores teremos a seguintes relação
1 : 1 : 2
que é uma relação de números inteiros e pequenos

24. Na reação entre os gases hidrogênio e oxigênio foi medidos
os seguintes volumes:
hidrogênio oxigênio água
+
6 L 3 L 6 L
Simplificando-se esses valores teremos a seguintes relação
2 : 1 : 2
que é uma relação de números inteiros e pequenos

25. exercício

26. HIPÓTESE DE AVOGADRO
Volumes iguais de gases quaisquer,
medidos nas mesmas
condições de temperatura e pressão
encerram
o mesmo número de moléculas

27. 01)Um balão A contém 8,8g de CO2 e um balão B contém N2.
Sabendo que os dois balões têm igual capacidade e apresentam
a mesma pressão e temperatura, calcule a massa de N2 no balão
B.
Dados: C = 12 g/mol; O = 16 g/mol; N = 14 g/mol.
=
n
CO2
n
N2
=
8,8
44 28
m
CO2  1 . 12 + 2 . 16 = 44g/mol
N2  2 . 14 = 28g/mol
44 . m = 8,8 . 28
246,4
44
=
m = 5,6 g
m
CO2
M
CO2
m
M
N2
N2
=

28. 02)(Covest – 90) Como produto da eletrólise da água, recolhe-se gás
oxigênio no eletrodo positivo (ânodo) e gás hidrogênio no eletrodo
negativo (cátodo). Assinale que afirmativa representa a razão entre
os volumes dos gases recolhidos, nas mesmas condições de
temperatura e pressão.
2 2
H2O H2
O2 +
1
a) 1 volume de oxigênio para 1 volume de hidrogênio.
b) 2 volumes de oxigênio para 1 volume de hidrogênio.
c) 1 volume de oxigênio para 3/2 volumes de hidrogênio.
d) 1 volume de oxigênio para 2 volumes de hidrogênio.
e) 3/2 volumes de oxigênio para 1 volume de hidrogênio.

29. 03) Para a reação 2 SO2(g) + O2(g)  2 SO3(g), quantos litros de
trióxido de enxofre (SO3) serão produzidos a partir de 10 L de O2,
considerando que todos os volumes foram medidos nas mesmas
condições de temperatura e pressão?
O2
SO2 1
+
2 SO3
2
1 L 2 L
10 L V
V = 20 L
a) 5 L.
b) 10 L.
c) 20 L.
d) 30 L.
e) 40 L.

30. DETERMINAÇÃO DE FÓRMULAS
As substâncias podem ser representadas pelas fórmulas
CENTESIMAL MÍNIMA MOLECULAR
e

31. FÓRMULA CENTESIMAL
É a fórmula que indica os
elementos químicos e as porcentagens, em massa,
de cada átomo que forma a substância
Indica que:
O metano é constituído por carbono e hidrogênio
Em 100g de metano existem 75g de carbono e 25g de hidrogênio
C H
75% 25%
METANO

32. Podemos calcular a FÓRMULA CENTESIMAL partindo da
fórmula molecular, fórmula mínima ou das
massas que participam da reação
hidrogênio
carbono metano
+
x g y g 100 g
2ª experiência:
1ª experiência: 12 g 4 g 16 g
Determine a fórmula centesimal do metano sabendo que 12 g do
carbono reagem com 4 g de hidrogênio para a produção de 16 g de
metano.
x 100
12
=
16
y
4
=
x
12
=
100
16
x = 75 % de C
y
4
=
100
16
y = 25 % de H

33. FÓRMULA MOLECULAR
É a fórmula que indica os
elementos químicos
que constituem a substância e o
número de átomos de cada elemento na molécula
C6H12O6
GLICOSE
Indica que:
A glicose é constituída por carbono, hidrogênio e oxigênio
Em uma molécula de glicose existem 6 átomos de carbono,
12 átomos de hidrogênio e 6 átomos de oxigênio

34. FÓRMULA MÍNIMA
É a fórmula que indica os elementos químicos
que constituem a substância e a proporção em número de átomos
desses elementos, expressa em
números inteiros e os menores possíveis
Indica que:
A glicose é constituída por carbono, hidrogênio e oxigênio
Em uma molécula de glicose existe uma proporção de
1 átomo de carbono, 2 átomos de hidrogênio e
1 átomo de oxigênio
C6H12O6
GLICOSE fórmula molecular
CH2O
GLICOSE fórmula mínima

35. Podemos calcular a fórmula mínima partindo da fórmula
molecular, fórmula centesimal
ou das massas que participam da reação
01) (Covest – 2005) Uma substância pura foi analisada em laboratório
e foram obtidos os seguintes resultados:
Teor de H = 0,4 g, teor de C = 2,4 g e teor de O = 3,2 g.
Sendo a fórmula mínima desta substância HℓCmOn, calcule a
soma ℓ + m + n.
Dados H (A = 1 u.), C (A = 12 u.), O (A = 16 u.).
H: =
0,4
1
0,4 mol
=
C:
2,4
12
0,2 mol
=
O:
3,2
16
0,2 mol
: 0,2 = 2 mol
: 0,2 = 1 mol
: 0,2 = 1 mol
H2C1O1
fórmula mínima
soma: = 2 + 1 + 1 = 04
ℓ + m + n

36. 02) (Modificado) Uma substância pura foi analisada em laboratório e
foram obtidos os seguintes resultados: Teor de H = 0,4 g, teor de
C = 2,4 g, teor de O = 3,2 g e massa molar 90 g/mol. A fórmula
mínima desta substância é HℓCmOn, escreva a fórmula molecular
da substância. Dados H (A = 1 u.), C (A = 12 u.), O (A = 16 u.).
H2C1O1
fórmula mínima
(H2C1O1)n
fórmula molecular
n =
massa molar
massa da fórmula mínima
=
90
30
= 3
fórmula molecular: H6C3O3
H: =
0,4
1
0,4 mol
=
C:
2,4
12
0,2 mol
=
O:
3,2
16
0,2 mol
: 0,2 = 2 mol
: 0,2 = 1 mol
: 0,2 = 1 mol

37. 03)(Mackenzie-SP) Ao se analisar um óxido de elemento não
metálico Y, encontrou-se a proporção de 1,5 mols de átomos de
oxigênio para 1 mol de átomos de Y. A fórmula desse óxido pode ser:
a) OF2.
b) SO3.
c) CO2.
d) Fe2O3.
e) N2O3.
(Y1O1,5) x 2 = Y2O3

38. 04) A combustão realizada em altas temperaturas é um dos fatores
da poluição do ar pelos óxidos de nitrogênio, causadores de
afecções respiratórias. A análise de 0,5 mol de um desses óxidos
apresentou 7,0g de nitrogênio e 16g de oxigênio. Qual a sua fórmula
molecular?
N: =
7,0
14
0,5 mol
O: =
16
16
1,0 mol
Em 0,5 mol do óxido temos...
1,0 mol de nitrogênio
2,0 mol de oxigênio
Em 1,0 mol do óxido teremos...
e
A fórmula molecular será NO2

39. 05) Em 0,5 mol de quinina, substância utilizada no tratamento da
malária há 120g de carbono, 12g de hidrogênio, 1 mol de átomos de
nitrogênio e 1 mol de átomos de oxigênio. Determine a fórmula
molecular da quinina.
C: =
120
12
10 mol
H: =
12
1
12 mol
Em 0,5 mol de quinina temos...
N: 1,0 mol
O: 1,0 mol
C: 20 mol
H: 24 mol
Em 1,0 mol de quinina teremos...
N: 2,0 mol
O: 2,0 mol
A fórmula molecular será C20H24N2O2

40. 06) Determine a fórmula percentual das substâncias relacionadas nos
itens a seguir a partir dos dados experimentais fornecidos. A
decomposição de 1,3g de acetileno (gás utilizado em maçaricos para
cortar chapas de aço) produziu: 1,2g de carbono, 0,1g de hidrogênio.
acetileno  carbono + hidrogênio
1,3g 1,2g 0,1
100g x y
= =
1,3 1,2 0,1
100 x y
=
1,3 1,2
100 x
x = 92,30%
1,3 x = 120 =
1,3 0,1
100 y
y = 7,70%
1,3 y = 120