O rendimento reacional é uma medida da eficiência de uma reação química, representando a porcentagem do produto obtido em relação ao teoricamente esperado. O cálculo envolve determinar o rendimento teórico baseado no reagente limitante, medir o rendimento real obtido e calcular o rendimento percentual. Esse conceito é crucial em indústrias químicas e pesquisas para otimizar processos e minimizar desperdícios.

1. Rendimento Reacional
Professor: Diogo Aquiles
Química Geral e Inorgânica

2. O rendimento reacional é uma medida da eficiência de uma
reação química, mostrando a porcentagem de produto que foi
realmente obtida em comparação com a quantidade teórica que
poderia ter sido produzida, caso a reação fosse completamente
eficiente.

3. O rendimento reacional ou rendimento percentual é essencial porque, na
prática, raramente uma reação química é 100% eficiente. Perdas ocorrem
por diferentes motivos, como:
Reações paralelas: Algumas reações produzem subprodutos
indesejados.
Perdas físicas: Parte dos produtos pode se perder ao serem transferidos
de recipientes ou durante processos de separação e purificação.
Limitações cinéticas ou termodinâmicas: Em alguns casos, a reação
pode não ocorrer completamente, ficando em equilíbrio.
Entendendo o Rendimento Reacional

4. O cálculo envolve três etapas principais: determinar o rendimento teórico,
medir o rendimento real e, por fim, calcular o rendimento percentual.
Etapa 1 - Determinar o Rendimento Teórico
Escreva a Equação Química Balanceada: A primeira etapa é balancear a
equação química para saber a proporção exata em que os reagentes se
combinam e o produto é formado.
1.
Passos para o Cálculo do Rendimento
Reacional

5. 2. Identifique o Reagente Limitante: O reagente limitante é o que
determina a quantidade máxima de produto que pode ser formada, já que
ele será consumido totalmente antes dos outros reagentes. Para identificá-lo:
Calcule a quantidade de produto que cada reagente pode formar.
O reagente que gera a menor quantidade de produto é o limitante
Passos para o Cálculo do Rendimento
Reacional

6. 3. Calcule a Quantidade Teórica de Produto: Usando o reagente
limitante, determine a massa ou quantidade molar do produto esperado
(rendimento teórico) com base na estequiometria da reação.
Exemplo Prático da Etapa 1
Passos para o Cálculo do Rendimento
Reacional

7. Passos para o Cálculo do Rendimento
Reacional

8. Neste caso, o reagente limitante é o O2​
, pois ele é suficiente para reagir
com apenas 2 mol de H2, conforme a estequiometria. Assim, a reação
produzirá, teoricamente, 2 mol de H2O (aproximadamente 36 gramas,
já que MH2O=18 g/mol).
Passos para o Cálculo do Rendimento
Reacional

9. Etapa 2: Medir o Rendimento Real
Após a reação, é necessário medir a quantidade de produto obtida
experimentalmente, chamado de rendimento real. Por exemplo, se você
coleta 30 gramas de água, esta é a quantidade real obtida.
Passos para o Cálculo do Rendimento
Reacional

10. Etapa 3: Calcular o Rendimento Percentual
Agora que temos o rendimento real e o rendimento teórico, podemos
calcular o rendimento reacional com a seguinte fórmula:
Passos para o Cálculo do Rendimento
Reacional

11. Exemplo Continuado:
Rendimento teórico de água: 36 gramas
Rendimento real de água: 30 gramas
Substituindo na fórmula:
Passos para o Cálculo do Rendimento
Reacional
Este valor de 83,3% significa que a reação foi 83,3% eficiente.

12. O rendimento reacional é crucial em áreas como:
Indústria química: A eficiência das reações impacta diretamente os
custos e a sustentabilidade dos processos.
Pesquisa: Ajuda a otimizar condições experimentais para maximizar
a obtenção de produtos desejados.
Química verde: Maximizar o rendimento reacional é uma das
práticas para reduzir o uso de recursos e a geração de resíduos.
Importância do Rendimento Reacional

13. Vários fatores podem impactar o rendimento de uma reação:
Pureza dos reagentes: Impurezas podem diminuir o rendimento real.
1.
Temperatura e pressão: Alterações nessas condições podem
favorecer ou inibir reações.
2.
Tempo de reação: Reações incompletas ocorrem quando o tempo é
insuficiente para que todos os reagentes reajam.
3.
4. Procedimentos experimentais: Transferências e separações
incorretas podem causar perda de material.
Fatores que Afetam o Rendimento
Reacional

14. Calcule o rendimento teórico com base na quantidade do reagente
limitante.
Meça o rendimento real obtido experimentalmente.
Use a fórmula para calcular o rendimento reacional:
Resumo
Esse cálculo ajuda a entender a eficiência e a qualidade da reação química,
fornecendo informações importantes para a melhoria dos processos químicos.

15. BONS ESTUDOS!