Reagentes limitantes
Imagine que você preparará
sanduíches, onde cada sanduíche
terá 5 fatias de presunto (P) e 1 pão
francês (F):
Você conseguirá montar 2 sanduíches e
sobrará 1 pão francês. Portanto, a
quantidade de presunto limitou a
quantidade de sanduíches montados.
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5P + F → FP5
Você tem disponível 3 pães e 10
fatias de presunto. Quantos
sanduíches você conseguirá
montar?
Capítulo 03
Reagentes limitantes
• Se os reagentes não estão presentes em quantidades
estequiométricas, ao final da reação alguns reagentes ainda estarão
presentes (em excesso).
• Reagente limitante: é o reagente que é usado completamente antes
dos demais reagentes, impedindo o consumo dos demais reagentes,
que permanecem em excesso.
• Exemplo:
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)
10 mol
7 mol
x
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Capítulo 03
Reagentes limitantes
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Capítulo 03
Reagentes limitantes
Praticando.....
Exercício
O hidróxido de lítio sólido é usado em veículos espaciais para
remover o dióxido de carbono exalado. O hidróxido de lítio reage
com o dióxido de carbono gasoso para formar carbonato de lítio
sólido e água líquida. Suponha que 1g de LiOH está disponível
para reagir com 0,50 g de CO2 que foi exalado.
a) Quem é o regente limitante?
b) Qual massa sobrará do outro reagente?
c) Quantos gramas de carbonato de lítio serão gerados?
d) Como você poderia acompanhar o transcorrer da reação?
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Capítulo 03
Reagentes limitantes
Rendimentos teóricos
• A quantidade de produto prevista a partir da estequiometria
considerando os reagentes limitantes é chamada de rendimento
teórico.
• O rendimento percentual relaciona o rendimento real (a quantidade
de material recuperada no laboratório) ao rendimento teórico:
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Capítulo 03
Hidratação
Algumas substâncias químicas incorporam moléculas de água
em sua estrutura cristalina. Estes compostos são chamados de
hidratos.
Ex.: Sulfato de cobre penta hidratado CuSO4.5H2O
% de água presente: MM 5mol de H2O x 100
MMtotal CuSO4.5H2O
CuSO4
CuSO4.5H2O
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Capítulo 03
Cálculo de Fórmulas químicas
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Capítulo 03
Composição Percentual
Imagine que você necessita analisar a pureza de um
composto. Para tanto você deve conhecer sua
composição percentual:
CH4 tem MM = 16g/mol
Quantos % desta massa é atribuída ao C e ao H?
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Capítulo 03
Composição Percentual
1mol
1mol
CH4
4mol
C
H
H
H
H
12g/mol x 1 mol C = 12g
1g/mol x 4 mol C = 4g
16g/mol de metano
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Capítulo 03
Composição Percentual
1mol
16g
C75H25
4mol
C
H
H
H
H
12g/mol x 1 mol C = 12g
1g/mol x 4 mol C = 4g
16g/mol de metano
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Capítulo 03
Fórmula Percentual e Mínima
Exercício:
1) Calcule a composição percentual da sacarose, C12H22O11
2) Calcule o % de nitrogênio presente em Ca(NO3)2.
3) Uma amostra de 3,16g de eucaliptol foi avaliada quanto ao
teor de C, H e O e os valores encontrados foram: C = 2,46g;
H = 0,373g; O = 0,329g.
Qual é a fórmula mínima do eucaliptol?
Qual é a fórmula química do eucaliptol? Considere que Mw=
154,2 g/mol
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Capítulo 03
Fórmula Empírica
Empírica//Mínima
A fórmula empírica é determinada experimentalmente e é
igual a fórmula mínima. Portanto, representa o número
relativo de átomos presentes em um composto.
Exemplo: O mercúrio forma um composto com cloro que tem
73,9% de mercúrio e 26,1% de cloro em massa. Se
considerarmos uma amostra de 100g, qual será fórmula
mínima deste composto formado entre Hg e Cl?
Hg 73,9% Cl 26,1%
?
Hg x Cl z
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Capítulo 03
Determinando Fórmula Molecular
Quando a
Fórmula mínima ≠
Fórmula química
C3H4O3
CH1,33O
?
Exemplo da Vitamina C
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Capítulo 03
Determinando Fórmula Molecular
Ex.: A massa molar do estireno, que é usado na manufatura do
plástico poliestireno, é 104 g/mol. Ao analisar o teor de
carbono e Hidrogênio de uma amostra de 5,00g de estireno
encontrou-se 4,62g de C e 0,38g de H.
Determine a fórmula molecular do estireno.
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Capítulo 03
Cálculo de Fórmulas químicas
A partir de reações químicas
Ex.: O mesitileno, hidrocarnoneto encontrado em pequena
quantidades no petróleo, tem uma fórmula mínima C3H4. A
massa molecular, determinada experimentalmente, para essa
substância é 121 g/mol. Qual é a fórmula molecular do
mesitileno?
84 Brown
Ex.: Álcool isopropílico, uma substância vendida como álcool
de massagem é composto de C, H e O. A combustão de 0,255
g de álcool isopropílico produz 0,561 g de CO2 e 0,306 g de
água. Determine a fórmula mínima do álcool isopropílico.
85 Brown
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Capítulo 03