ESTEQUIOMETRIA
Reagente em excesso e reagente limitante
Ao estudarmos as reações, nós as enchergamos
como ideais, ou seja, achamos que todos os
reagentes reagem completamente, exatamente
como descrito nas equações químicas. Porém
no mundo real nem sempre isso ocorre.
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Reagente em excesso e reagente limitante
Assim existe muitas vezes, reagentes que
limitam a reação, ou seja, aquele que é
consumido totalmente, dando fim na reação
química envolvida. Para esse reagente damos o
nome de reagente limitante.
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Reagente em excesso e reagente limitante
Por outro lado, existe também reagentes que
não são totalmente consumidos durante a
reação, pois a quantidade adicionada desse
reagente está maior que a proporção necessária
para a reação em questão. Para esse reagente
damos o nome de reagente em excesso.
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Reagente em excesso e reagente limitante
Exemplo
Numa reação de neutralização, 10,00g de ácido
sulfúrico são adicionados a 7,40g de hidróxido
de cálcio. Sabe-se que um dos reagentes está
em excesso. Após completar a reação, restarão:
H2SO4 + Ca (OH)2 CaSO4 + 2 H2O
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Reagente em excesso e reagente limitante
Exemplo
Dados: M (g/mol): H2SO4= 98; Ca(OH)2= 74 e
CaSO4= 136.
Resolução:
1. Cálculo da massa efetiva de ácido sulfúrico
que vai reagir com 7,40g do hidróxido de
cálcio.
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Reagente em excesso e reagente limitante
Exemplo
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Reagente em excesso e reagente limitante
Exemplo
Como a massa de ácido a ser adicionada é de
10g e irá reagir 9,8g, podemos dizer que o
ácido está em excesso e o hidróxido de cálcio
é o reagente limitante.
Cálculo da massa em excesso de ácido: (10 –
9,8) = 0,2g
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Pureza do reagente envolvido em uma reação
Quando um reagente é impuro, devemos
determinar o grau de pureza do reagente.
Esse é definido como o quociente entre a massa
da substância pura e a massa total da amostra.
Pode ser expressa em porcentagem.
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Pureza do reagente envolvido em uma reação
Exemplo 1
Qual a massa de CaCO3 presente numa amostra
de 200g de calcário cuja pureza é de 80%?
Resolução:
100g de calcário → 80g de CaCO3
200g de calcário → x
x = 160g de CaCO3
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Pureza do reagente envolvido em uma reação
Exemplo 2
Quantas toneladas de óxido de cálcio (CaO)
serão produzidas através da decomposição de
100 gramas de carbonato de cálcio com 90% de
pureza?
(Ca = 40u; O = 16u; C = 12u).
Dada a reação: CaCO3 CaO + CO2
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Pureza do reagente envolvido em uma reação
Como a pureza do CaCO3 é de 90 %, logo a
massa de carbonato que realmente existe em
100g dessa amostra é de 90 g.
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Pureza do reagente envolvido em uma reação
Assim teremos:
CaCO3 CaO
100 g 56 g (pureza do CaCO3 de 100%)
90 g 50,4 g massa real produzida na
decomposição de 100 g dessa amostra.
Em toneladas: 5,04 . 10 -7 toneladas.
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Rendimento de uma reação
É o quociente entre a quantidade de produto
realmente obtida, e a quantidade teoricamente
calculada.
Pode ser expresso em porcentagem.
R = quantidade real / quantidade teórica x 100
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Rendimento de uma reação
Exemplo 1
Qual a massa de CaCO3 obtida na reação de 2
mol de CaO com 2 mol de CO2, se o rendimento
for 60%?
Dados: Massa molar do CaCO3 = 100g / mol
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Rendimento de uma reação
Exemplo 1
CaO + CO2 → CaCO3
Resolução:
1mol CaO → 1 mol CO2 → 1 mol CaCO3
2 mol CaO → 2 mol CO2 → 2 mol CaCO3
mCaCO3 = 200g seria obtida se o rend. = 100%
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Rendimento de uma reação
Exemplo 1
Assim: 200g CaCO3 → 100% rendimento
xg
→ 60% rendimento
x = 120g de CaCO3 que
realmente é obtida com o rendimento de 60%.
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Rendimento de uma reação
Exemplo 2
A combustão de 36g de grafite (C) provocou a
formação de 118,8g de gás carbônico. Qual foi o
rendimento da reação? (C = 12u; O = 16u).
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Rendimento de uma reação
Exemplo 2
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Rendimento de uma reação
Exemplo 2
C CO2
12 g 44 g
36 g x = 132 g – rendimento teórico
Como foi produzida uma massa real de 118,8g
de CO2, será necessário montar outra regra de
três para calcular o rendimento real da reação.
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Rendimento de uma reação
Exemplo 2
Assim:
132g CO2 100%
118,8 g CO2 x
x= 90 % rendimento real.