Question

1-Tendo como base a reação quimica abaixo,responda:
•4g de hidrogênio reagem exatamente com 32g de oxigênio para formar água.
Dados:H2-hidrogenio;O2 e H2O-água

a)Escreva a reação quimica do processo.

b)Qual a massa do produto?

c)Quanto de oxigênio para reagir totalmente 16 gramas de água?

d)Qual o percentual de hidrigenio nesta reação?​

Answer 1

Resposta:tilizamos o cálculo estequimétrico quando desejamos descobrir a quantidade de determinadas substâncias envolvidas numa reação química, reagentes e/ou produtos.

Antes de começar a resolução dos cálculos, devemos seguir alguns passos, como:

➢ Escrever a equação química;

➢ Balancear esta equação, acertando os coeficientes estequiométricos;

➢ Estabelecer as proporções das grandezas envolvidas no problema.

Exemplo 1

Qual será a massa, em gramas, de água produzida a partir de 8 g de gás hidrogênio?

1° Escrever a reação:  

H2 + O2 → H2O

2° Balancear a equação:

2 H2 + O2→ 2 H2O

3° Estabelecer as proporções

2 H2  +   O2→  2 H2O

 4 g ----  32 g

 8 g ----  x g

x = 64 g

2 H2  +   O2→  2 H2O

  8 g+   64 g  =     72 g

Logo, a quantidade de água produzida será de 72 g.

Exemplo 2

7 mols de álcool etílico (C2H6O) reagem com O2 e entram em combustão. Quantas moléculas de O2 serão consumidas nesta reação?

1° escrever a reação:

C2H6O + O2 → CO2 + H2O

2° balancear a equação:

1 C2H6O + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O

3° Estabelecer as proporções:

1 mol de C2H6O -------- 3 mols de O2(g)

7 mols de C2H6O -------- x

x = 21 mols de O2

Sabemos que em 1 mol de moléculas há 6,02 * 1023 moléculas, então:

1 mol -------- 6,02 * 1023

21 mols ------ x

x = 1,26 * 1025

1,26 * 1025 moléculas de O2 são consumidas na reação

PUREZA

Na prática, a maioria dos produtos que participam de um processo químico não são totalmente puros, como é o caso dos materiais utilizados nas indústrias. Ao realizar os cálculos estequiométricos, devemos levar em consideração o grau de pureza das substâncias envolvidas na reação, já que, algumas vezes, é preciso descontar as impurezas, que não participam da reação química.

Exemplo:

15 g de H2SO4, com 90% de pureza, reage com alumínio para formar Al2 (SO4)3 e H2. Qual será a massa de hidrogênio formada?

Reação balanceada:

2 Al + 3 H2SO4→ Al2 (SO4)3 + 3 H2

Se a pureza do ácido sulfúrico é de 90%, então sua massa corresponde a 15 * (90/100), que é igual a 13,5 g. Na reação percebemos que 3 mols de H2SO4 (M = 98 g/mol) formam 3 mols de H2 (M = 2 g/mol), então:

294 g -------- 6g

13,5 g ---------- x

x = 0,275 g de H2.

RENDIMENTO

O rendimento de uma reação química é a relação entre a quantidade realmente obtida de produto e a quantidade teoricamente calculada.Na prática, o rendimento de uma reação química nunca é de 100%. O cálculo para obter o rendimento, expresso em porcentagem, pode ser feito da seguinte forma:

Rendimento = (quantidade de produto real/quantidade teórica) * 100

Ou podemos apenas calcular os valores das substâncias (reagentes e produtos) para uma reação total (100% de aproveitamento), e depois aplicar uma regra de três para relacionar as proporções, encontrando os valores necessários.

Exemplo 1:

Queimando 40 g de carbono puro, com rendimento de 95%, qual será a massa de dióxido de carbono obtida?

Reação:

C + O2 → CO2

Considerando um rendimento de 100%, temos:

12g de C --------- 44 g de CO2

40 g de C -------- x g de CO2

x = 146,66 g de CO2

Queimando 40 g de carbono puro é obtido 146,66 g de dióxido de carbono, caso o rendimento da reação seja de 100%. Mas a questão é que o rendimento é de 95%, logo:

146,66 g de CO2 --------- 100%

         x g de CO2 ---------- 95%

x = 139,32 g de CO2 é obtido pela queima de carbono puro, numa reação com rendimento de 95%.

Explicação: