Apostila 7 - Química B
Prof Marcus Felipe
Colégio Energia Barreiros
Cálculos Químicos/Estequiometria
Leis Ponderais
Leis Volumétricas
Bombril fica mais pesado depois da ferrugem?
Papel depois da combustão fica mais leve?
O que a massa tem a ver com as Reações
Químicas?
Leis Ponderais
Lei de Lavoisier  Massa constante - Quantitativo.
Lei de Proust  Proporções Constantes
Lei de Dalton  Lei das Proporções Múltiplas
Leis Ponderais – ( Massa)
1° - Lei de Lavoisier:
Lei da conservação das massas - Fez uma reação
química e surpresa: a massa se manteve constante!!
Gás Hidrogênio e Gás Oxigênio  Água.
(Conservação da massa)
Exercício
C + O2  CO2
1° Experimento: 12g + 32g  44g
2° Experimento: 16g + 32g  44g
Sobra: excesso 4g! O Oxigênio impedirá que a
reação aconteça, portanto ele será o reagente
limitante - é o que fica em falta.
Provando a Lei de Lavoisier: Ma=Md, Mr=Mp.
Obrigatoriamente as reações devem estar em
um recipiente fechado.
Lavoisier x Einsten: E=M.C2
Energia converte-se em matéria e vice-versa.
Uma reação Química ocorre com a variação da
entalpia
2Mg + O2  2MgO H = + 148,3kcal
1 cal - 4,2J assim a H = 623x103 J
Fórmula: 623x103 J = M. (3x108)2
M = 6,9x10-12g
Reações Químicas :(Variação de massa desprezível)
Reações Nucleares: (Variação de massa não
desprezível)
2° - Lei de Proust : Lei das Proporções Constantes. A
proporção está ligada diretamente à massa molar de
cada substância.
Mercúrio + Gás Oxigênio  Óxido de Mercúrio
50g
4g
54g
100g
X
10g?
10g?
Quem está em excesso?
A lei permite descobrir o que reage de verdade e
descobrir a massa do produto.
Não pode ter excesso.
3° - Lei de Dalton: Lei das Proporções Múltiplas.
Compostos diferentes a partir de elementos
constantes.
•S+
32g
O2  SO2
32g
64g
• S + 3/2O2  SO3
32g
48g
80g
32/48 = 2/3
Exercício
Ácido + Base  Sal + Água + Excesso
1° 98g
X
142g 36g
2° 100g
80g
142g
3°
40g
w
30g
36g
y
z
t
Leis Volumétricas
• Lei de Gay Lussac.
Relação entre os volumes. Novo arranjo dos
átomos. Relação volumétrica dos gases.
1N2
+ 3H2

2NH3
1 volume + 3 volumes  2 volumes
N≡ ≡N + 3 (H- -H) 
Os Gases: Propriedades/Comportamento
. G.N.
São moleculares: menos os
Não há interações (atração) entre suas moléculas
(livres) – um vazio “ENORME” entre elas.
Movimentam-se desordenadamente e Volume
variável.
Choques Elásticos (não perde energia): Parede e
entre si – resulta num ↑ da pressão (diretamente
proporcional).
↑T ↑E=(mv2)/2 ↑movimento ↑colisões
Estado Gasoso: Todos terão propriedades
físicas constantes.
Observações:
•
•
•
•
•
Quantidade de gás: n = massa/massa molar
Temperatura: TK = T°C+ 273
Volume: 1m3=1000L
1dm3= 1L
1L = 1000cm3 =1000mL
Gases respondem QUASE da mesma forma a
mudanças na massa, temperatura e pressão.
1 Mol – ocupa 22,4L – 0°C – 1atm
• Mol dobra? Volume dobra!
(são diretamente proporcionais)
• T dobra? Volume dobra!
(são diretamente proporcionais)
• Pressão metade? Volume dobra!
(são inversamente proporcionais)
Transformação Isotérmica
Lei de Boyle
P1.V1 = P2.V2
• 15 litros de uma determinada massa gasosa
encontram-se a uma pressão de 8 atm e à
temperatura de 30°C. Ao sofrer uma expansão
isotérmica, seu volume passa a 20 litros. Qual
será a nova pressão?
P1 . V1 = P2 . V2
8atm . 15L = P2 . 20L
P2 = 8.15/20 = 6 atm
Transformação Isobárica
Lei Gay-Lussac
V1 / T1 = V2 / T2
(FAAP – SP) A 27º C, um gás ideal ocupa 500 cm3.
Que volume ocupará a -73°C, sendo a
transformação isobárica?
V1 / T1 = V2 / T2
500cm3 / (27+273) = V2 / (-73+ 273)
500 / 300 = V2 / 200
V2 = 33,33 cm3 ou 3,3 x10-4 m3
Transformação Isocórica
P1 / T1 = P2 / T2
(FUVEST – SP) Um recipiente indeformável,
hermeticamente fechado, contém 10 litros de um
gás perfeito a 30°C, suportando a pressão de 2 atm.
A temperatura do gás é aumentada até atingir 60°C.
a) Calcule a pressão final do gás.
b) Esboce o gráfico pressão versus temperatura da
transformação descrita