Estequiometria Comum ou da Fórmula
O cálculo estequiométrico é apenas relações de grandezas, utiliza-se regra de três simples.
Deve-se colocar sempre na primeira linha os dados que já sabemos, e na segunda os dados que a serem calculados.
Exemplo:
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.
Estequiometria da Equação Química
Para estes cálculos, pode-se seguir alguns passos:
- Fazer o balanceamento da equação química (acertar os coeficientes estequiométricos);
- Fazer contagem de mol de cada substância;
- Ler no problema o que pede;
- Relacionar as grandezas;
- Calcular com regra de três (proporção).
É sempre importante relacionar as substâncias que têm dados e a substância que se deseja calcular alguma grandeza.
Cálculo da Massa Molecular (MM)
A massa molecular é nada mais, nada menos, que a própria massa atômica do átomo. Procura-se o valor da massa atômica do elemento químico, em gramas, na tabela periódica.
Exemplo: He= 4,00g Ne=20,18g
Se na substância tiver mais de um elemento ou do mesmo elemento, calcula-se somando as massas atômicas destes elementos. Se tiver do mesmo, multiplica-se.
Exemplo:
H2O = 16 + 2. (1) = 18g
C12H22O11 = 11. (16) + 22. (1) + 12. (12) = 342g
Ca(NO3)2 = 2.3.(16) + 2. (14) + 40 = 164g
Cálculo de Pureza
O cálculo de pureza é feito para determinar a quantidade de elementos impuros existentes em uma substância. Esses cálculos são muito importantes e bastante utilizados, levando em consideração que nem todas as substâncias são puras.
Exemplo:
Se uma amostra de 40g de NaCl é 70% pura, quanto de NaCl há na amostra?
40g – 100%
x (g) – 70%
x = 28g de NaCl
Cálculo de rendimento
Nenhuma reação química tem 100% de aproveitamento. É comum, nas reações, a quantidade de produto ser inferior ao valor esperado. Neste caso, o rendimento não foi total.
O cálculo do rendimento pode ser feito através de uma regra de 3, relacionando o valor esperado e o valor obtido no produto.
Exemplo:
Numa determinada reação química deve-se obter 500g. Porém, a reação só teve 60% de rendimento. Qual o valor da massa obtida de produto?
100 % – 500g
60% – x (g)
x = 300g
Cálculo do número de mols (n)
Utiliza-se a seguinte fórmula:
n = m / MM
Onde:
n = número de mols
m = massa (g)
MM = massa molar (g/mol)
Constantes e conversões úteis
Constante de Clapeyron:
R= 0,082atm.L/mol.K
R= 8,314/mol.K
R= 1,987cal/mol.K
Número de Avogadro:
6,02.1023
Pressão:
1atm = 760mmHg = 101325Pa
1Torr = 1mmHg
Volume:
1mL = 1cm³
1dm³ = 1L = 1000mL
Massa:
1000Kg = 1ton
1Kg = 1000g
1g = 1000mg
Comprimento:
1nm = 1.10-9m
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