Aula básica de Estequiometria

1. Energia que nos move!
Trilha de Física
COLÉGIO ESTADUAL ANICE CECÍLIO PEDREIRO
PROF.: JOSÉ SALVIANO BORGES
1

2. Estequiometria
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3. Introdução
 É o estudo das relações quantitativas (átomos, moléculas, massa e volume) entre as substâncias
que participam de uma reação química.
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Estequiometria
Stoicheon = elemento
metron = medida

4. Significados de uma equação química
 Qualitativamente: Uma equação química simplesmente descreve quais são os reagentes e os
produtos de uma reação;
 Quantitativamente: Uma equação química balanceada especifica uma relação numérica das
quantidades de reagentes e produtos de uma relação. Estas podem ser expressas em ternos de
quantidade de mols de átomos, moléculas, ...
4

5. Cálculos Estequiométricos
 Uma equação química balanceada expressa a quantidade química equivalente de reagentes e
produtos;
 Na reação:
 Usando o símbolo  para indicar esta equivalência, as quantidades de reagentes e produtos
estão relacionadas do seguinte modo:
 4 mols de átomos de Fe e 3 mols de moléculas de O2  2 mols de fórmula unitárias de Fe2O3
5
4Fe(s) + 3O2(g)  2Fe2O3(s)

6. Reações químicas
 As transformações químicas (reações) estão balanceadas em duas leis fundamentais:
 Conservação de massas (Lavoisier, 1774);
10 g. De reagente 10 g. de produto
 Proporções definidas (Proust, 1807);
6

7. Conservação de massas
 Numa reação química a massa dos reagentes é igual a massa dos produtos ( não existe perda
nem ganho de massa);
7
H2 + Cl2 2HCl
2H + 2Cl 2H 2 Cl
2(1,0) + 2(35,5) = 2(36,5)
73,0 g = 73,0 g

8. Proporções definidas
 Os elementos químicos, em um dado composto, estão
sempre combinados na mesma proporção em massa;
 A água, independente de sua procedência, será sempre
formada por hidrogênio e oxigênio, na proporção 1 : 8;
8
Proporção 1 : 8

9. O Mol
 Átomos reagem para formar moléculas, mantendo entre si razões simples de números inteiros;
 Entretanto, é impossível trabalhar com os átomos individualmente, devido às suas dimensões
minúsculas;
 Portanto, em qualquer laboratório, devemos aumentar o tamanho dessas quantidades até o ponto que
possamos vê-las e pesá-las;
 Um meio de se aumentar a quantidade dos reagentes e produtos é trabalhar com o MOL, ao invés de
átomos individuais;
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10. 10
1 Mol
6,02 x 1023 objetos
Massa (g)
1 coeficiente
CNTP* 22,4 L
*CNTP - Condições Normais de Temperatura e Pressão.
 Por exemplo:
1 mol de C + 1 mol de O → 1 mol de CO
6,022 x 1023
átomos de C
6,022 x 1023
átomos de O
6,022 x 1023
moléculas de CO

11.  Escolheu-se o número 6,022 x 1023 em particular porque este número de átomos de QUALQUER
ELEMENTO tem um peso em GRAMAS que é numericamente igual aos seu peso atômico;
 O instrumento utilizado para medir mol é a BALANÇA;
 Pesando-se 12,011 g de C tem-se 1 mol de C.
11
1 mol de C = 12,011 g de C
1 mol de O = 15,9994 g de O

12. 12
O mol nos dá o número de átomos de uma amostra
1 mol de átomo de qualquer elemento – 6,0221 x 10 23 átomos do elemento
Em homenagem ao cientista italiano do século XIX, Amedeo Avogrado, que
ajudou a estabelecer a existência dos átomos.

13. 13
 1 mol de moléculas de H2O 6,02 x 1023 moléculas de H2O
 1 mol de átomos de C 6,02 x 1023 átomos de C
 1 mol de íons de Na+ 6,02 x 1023 íons de Na+
 1 mol de N 6,02 x 1023 de átomos de N
 1 mol de N2 6,02 x 1023 de moléculas de N2

14. 14
Sendo:
N = Número de objetos
n = quantidade de substância (em mol)
NA = constante de Avogadro (número de objetos por mol)
Ex.: 1 molécula de C2H2 = 6,02 x 1023 moléculas de C2H2.
Como existem 2 C em cada molécula = 12 x 1023 átomos de C.
N = nNA
MOL – Número fixo de partículas

15. 1. Quantos mols de Si estão contidos em 30,5 gramas de Si?
1 mol de Si = 28,1 g de Si
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Exemplo 01

16. Exemplo 02
2. Quantos gramas de Ca devem reagir com 41,5 g de Cl para produzir CaCl2? Sabe-se que:
Ca + Cl2  CaCl2
1 mol de Ca reage com 2 mols de Cl para formar 1 mol de CaCl2
1 mol de Cl = 35,5 g de Cl
1 mol de Ca = 40,1 g de Ca
16

17. Massa Molar vs Massa molecular
 Massa molecular: soma das massas atômicas de todos os átomos da molécula.
MM do H2SO4 = (2 x 1,0 u do H) + (32,1 u do S) + (4 x 16,0 u do O) = 98,1 u
 Massa molar: massa em gramas de 1 mol de partícula.
MM do H2SO4 = 98 u (uma molécula)
MMolar = 98 g/mol
17

18. Massa da amostra = nº. de mols x massa molar
Ou
 Número de mols:
n = m/M
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m = n x M
massa (g)
quantidade
(mol)
massa molar
(g/mol)

19. Momento exercícios
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20. 20
1- Que quantia de Cu é representada por 0,300 g?
Quantos átomos?
Dados: Massa molar de Cu é 63,55 g/mol
Resposta:
nº de mol de Cu = 0,300 g x (1mol de Cu / 63,55 g)
= 4,72 x 10-3 mol de Cu
Quantos átomos:
nº de átomos = 4,72 x 10-3 mol de Cu x ( 6,02 x 1023
átomos / 1 mol)
= 2,84 x 1021 átomos de Cu.

21. 21
2- Quantos mol de álcool há em uma lata de cerveja,
sabendo que ela contém 21,3 g de C2H5OH ?
Dados: Massa molar de C2H5OH = 46,08 g/mol
Resposta:
Calcule o número de mol de etanol
nº de mol de Etanol = 21,3 g x ( 1 mol / 46,08 g ) = 0,462
mol de etanol

22. 22
Quantas moléculas álcool existem em uma lata de
cerveja se houver 21,3 g de C2H6OH?
Sabendo que há 0,462 mol de C2H6OH.
nº de moléculas de etanol = 0,462 mol x ( 6,02 x 10 23
moléculas/1 mol) =
2,78 x 10 23 moléculas.

23. 23
Quantos átomos de C existem em uma lata de cerveja,
sabendo que ela contém 21,3 g de C2H5OH ?
Resposta:
Há 2,78 x 10 23 moléculas C2H5OH.
Cada molécula tem 2 átomos de C.
nº de átomos de C = 2,78 x 1023 moléculas x ( 2 átomos
de C/ 1 molécula ) = 5,57 x 1023 átomos de C.

24. Continuação
24

25. Cálculos estequiométricos
 Para se resolver questões envolvendo cálculos estequiométricos, devemos seguir três passos:
1. Conhecer a equação;
2. Ajustar os coeficientes;
3. Armar uma regra de três;
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26. Relação Massa - Massa
 Ex.: Qual a massa de água dada em gramas, produzida a partir de 8 g de
hidrogênio gás?
 1º  H2 + O2  H2O
 2º  2H2 + O2  2H2O
 3º  4g -- 36g
 8g -- x
26
x = 8 . 36 = 72g
4

27. Relação Massa-moléculas
 Ex.: Quantas Moléculas de água são produzidas a partir de 16g de oxigênio
gás?
 1º  H2 + O2  H2O
 2º  2H2 + O2  2H2O
 3º  32g -- 12,04 x 1023
16g -- x
27
x = 16 . 12,04 x 1023 = 6,02 x 1023
32

28. Relação Massa-Volume
 Ex.: Qual o volume de Amônia produzido nas CNTP por 12g de H2 que reage
com N2 suficiente?
 1º  N2 + H2  NH3
 2º  N2 + 3H2  2NH3
 3º  6g  44,8 L
 12g  x
28
x = 12 . 44,8 = 89,6 L
6

29. Relação Mol-Volume
 Ex.: Quantos Moles de CO2 são produzidos a partir de 44,8L de CO?
 1º  CO + O2  CO2
 2º  CO + ½O2  CO2
 3º  22,4L -- 1Mol
 44,8L -- x
29
x = 44,8 . 1 = 2 Mol
22,4L

30. Atividades de novo :D
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31.  (Cesgranrio - RJ) Entre as transformações adiante, assinale a alternativa que representa
um fenômeno químico:
 a) Obtenção de amônia a partir de hidrogênio e nitrogênio.
 b) Obtenção de gelo a partir da água.
 c) Obtenção do oxigênio líquido a partir do ar atmosférico.
 d) Solidificação da parafina.
 e) Sublimação da naftalina.
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32.  (UFMG) Reações químicas são fenômenos em que, necessariamente, ocorrem mudanças:
 a) de cor.
 b) de estado físico.
 c) de condutibilidade elétrica.
 d) de massa.
 e) na natureza das substâncias.
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33.  Entre as transformações a seguir, indique quais podem ser consideradas transformações
físicas:
 a) obtenção de vinho através da fermentação da uva.
 b) queima de madeira em uma lareira.
 c) decantação de uma amostra de água turva.
 d) ebulição da água.
 e) fabricação de fios de cobre a partir de uma barra de cobre.
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34.  As imagens dos quadros A, B e C mostram, respectivamente, os
sistemas iniciais e finais de algumas transformações da matéria:
 A partir da análise das imagens, indique em que situação(ões) há
indício(s) de transformação(ões) química(s):
 a) Apenas em C.
 b) Em A e C.
 c) Em A e B.
 d) Apenas em A.
 e) Todas as situações.
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35.  Faça a associação correta entre a coluna A e a
coluna B:
 Coluna A:
(I) fenômenos físicos
(II) fenômenos químicos
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36.  Considere os fenômenos abaixo:
1. Dissolução do sal de frutas;
2. Produção de caramelo a partir do açúcar;
3. Desaparecimento de bolinhas de naftalina colocadas em
armários;
4. Cândida em tecido colorido;
5. Fabricação de fios de cobre a partir de uma barra de cobre;
6. Queima de um pedaço de madeira.
36
Quais deles são fenômenos químicos?
a. 1, 2, 3, 5.
b. 1, 2, 4, 6.
c. Apenas 6.
d. Todos são fenômenos químicos.
e. Nenhuma das opções.

37. 37
 É correto afirmar que os fenômenos ocorridos
são identificados, respectivamente, como:
a. Físico, químico, físico.
b. Físico, químico, químico.
c. Físico, físico, químico.
d. Químico, químico, físico.
e. Químico, físico, físico.

38.  (UFPI) Classifique as transformações a seguir como fenômenos físicos ou fenômenos químicos:
I- dissolução do açúcar na água;
II- envelhecimento de vinhos;
III- preparação de cal a partir do calcário.
a. Físico, físico e químico, respectivamente;
b. Físico, químico e físico, respectivamente;
c. Físico, químico e químico, respectivamente;
d. Químico, físico e físico, respectivamente;
e. Químico, químico e físico.
38

39.  Atomística é a área da Química que estuda os átomos. O átomo é a unidade fundamental da matéria e a
estrutura que identifica os elementos químicos. Sobre os átomos é correto afirmar que:
I. Embora a palavra átomo tenha origem grega e signifique indivisível, hoje sabemos que o átomo é formado por
partículas ainda menores.
II. Átomos no estado fundamental são carregados negativamente.
III. Um conjunto de átomos com o mesmo número de prótons representa um elemento químico.
Estão corretas as afirmativas:
a) I e II
b) II e III
c) I e III
d) Todas as alternativas
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40.  O núcleo de um átomo pode ser definido como
a) Uma pequena e densa região central, que é responsável por praticamente toda a massa do
átomo.
b) Uma grande região carregada positivamente, pois é formada apenas por prótons.
c) Uma região pequena e neutra, pois é constituída apenas das partículas chamadas de
nêutrons.
d) Uma região do átomo sem carga, visto que as partículas positivas e negativas se anulam
neste espaço.

40

41.  O número atômico e o número de
massa do átomo representado na
imagem é, respectivamente:
a) 3 e 3
b) 3 e 7
c) 6 e 7
d) 7 e 10
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42.  O sódio é um metal que está presente no primeiro grupo da tabela periódica. O átomo
desse elemento pode ser representado por 11Na23. O número de prótons, elétrons e
nêutrons desse elemento é, respectivamente:
a) 23, 23 e 11
b) 11, 23 e 12
c) 12, 12 e 11
d) 11, 11 e 12
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43.  A tabela a seguir traz os pontos de fusão e ebulição,
em ºC, sob pressão de 1 atm, de alguns materiais.
Com base nas informações da tabela, assinale a
alternativa que indica quais materiais estão no estado
de agregação líquido à temperatura ambiente (cerca de
25ºC):
 a) Oxigênio e Metanol
 b) Metanol, acetona e mercúrio
 c) Metanol e mercúrio
 d) Amônia, acetona, mercúrio e alumínio
 e) Nenhuma das alternativas.
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44.  (Vunesp) O naftaleno, comercialmente conhecido como naftalina, empregado para evitar
baratas em roupas, funde em temperaturas superiores a 80°C. Sabe-se que bolinhas de naftalina,
à temperatura ambiente, têm suas massas constantemente diminuídas, terminando por
desaparecer sem deixar resíduo. Essa observação pode ser explicada pelo fenômeno da:
a) fusão.
b) sublimação.
c) solidificação.
d) liquefação.
e) ebulição.
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45.  (Mackenzie-SP) As fases de agregação para as
substâncias abaixo, quando expostas a uma
temperatura de 30 ºC , são, respectivamente:
a) sólido, líquido, gasoso e líquido.
b) líquido, sólido, líquido e gasoso.
c) líquido, gasoso, líquido e sólido.
d) gasoso, líquido, gasoso e sólido.
e) sólido, gasoso, líquido e gasoso.
45

46.  O ponto de fusão do cobre é igual a 1083 ºC e o ponto de ebulição é de 2 310 ºC. Assinale a
alternativa que indica corretamente o estado físico do cobre em 20ºC, 100ºC, 1000ºC e 2500ºC,
respectivamente:
a) sólido, sólido, líquido, gasoso.
b) Sólido, sólido, sólido, sólido.
c) Sólido, sólido, sólido, gasoso.
d) Sólido, sólido, sólido, líquido.
e) Sólido, líquido, líquido, gasoso.
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47.  Observe a tabela abaixo e identifique quais estão sólidos
em temperatura ambiente (considere 20 ºC como a
temperatura ambiente) e pressão de 1 atm:
a. Oxigênio, amônia, fenol e etanol.
b. Éter, bromo, pentano e etanol.
c. Fenol, bromo e ouro.
d. Oxigênio, amônia e fenol.
e. Cálcio, cobre, fenol e ouro
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48. QR Code
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49. 
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