ESTEQUIOMETRIA - SLIDE, Slides de Química

Baixe ESTEQUIOMETRIA - SLIDE e outras Slides em PDF para Química, somente na Docsity!

Cálculos Estequiométricos: Pureza e

Rendimento

Entendendo como a realidade dos processos químicos difere da teoria

Prof. Dra. Patrícia Alves

Por Que a Pureza Importa?

Impurezas na Natureza Nem todos os reagentes são substâncias puras. Minerais extraídos da natureza e reagentes industriais geralmente contêm impurezas que não participam das reações químicas. Exemplo: Calcário O calcário contém principalmente carbonato de cálcio (CaCO₃), mas também possui outras substâncias consideradas impurezas.

Exemplo 1: Cálculo de Pureza

❑Uma amostra de calcita, contendo 80% de carbonato de cálcio, sofre decomposição quando submetida a aquecimento, segundo a equação abaixo:

CaCO₃ → CaO + CO₂

Qual a massa de óxido de cálcio obtida a partir da queima de 800 g de calcita?

Dados do Problema

Amostra de calcita com 80 % de CaCO₃. Massa total: 800 g de calcite x = 640 g de CaCO₃ puro

CaCO₃ → CaO + CO₂

(massas atômicas: C = 12; O = 16; Ca = 40).

Exemplo 2: Tipo Inverso Deseja-se obter 180 L de dióxido de carbono, medidos nas condições normais de temperatura e pressão, pela calcinação de um calcário com 90% de pureza de CaCO (massas atômicas: C = 12; O = 16; Ca = 40). Qual é a massa de calcário necessária? Análise Esta questão é do "tipo inverso": é dada a quantidade do produto desejado e pedida a quantidade do reagente impuro necessária. Produto Desejado 180 L de CO₂ Substância Pura Cálculo estequiométrico normal Reagente Impuro Massa com 90% de pureza CaCO₃ → CaO + CO₂

O Que é Rendimento?

Na prática, as reações químicas nem sempre produzem a quantidade máxima prevista pela estequiometria. Por Que Ocorrem Perdas?

• Perdas de material durante o processo
• Ocorrência de reações secundárias
• Limitações na eficiência do processo Definição de Rendimento Relação entre a quantidade de produto realmente obtida e a quantidade que deveria ser obtida teoricamente

Fórmula do Rendimento

Quantidade Obtida

Massa ou volume real de produto formado na prática

Quantidade Teórica

Massa ou volume calculado pela estequiometria da reação Mede a eficiência de uma reação, comparando a quantidade de produto realmente obtida (experimental) com a quantidade máxima esperada (cálculo estequiométrico). O valor é expresso em porcentagem, onde 100% indica eficiência total.

Exemplo

Num processo de obtenção de ferro a partir da hematita (Fe2O3),

considere a equação balanceada:

Exemplo

Num processo de obtenção de ferro a partir da hematita (Fe2O3), considere a

equação balanceada:

• 1 tonelada = 1000 kg
• 1 kg = 1000 g Então: 1000 × 1000 = 1.000.000 g

preencoded.png Exercícios Práticos - Parte 1 1

Uma amostra de 200 g de calcário possui 80 % de CaCO₃.

Qual é a massa de CaCO₃ puro?

a) 120 g b) 140 g c) 160 g d) 180 g 2

Uma amostra de 500 g de minério apresenta 70 % de pureza.

Qual é a massa da substância pura?

3 Um reagente possui 90% de pureza. Se foram utilizados 300 g da amostra, qual é a massa da parte pura? a) 240 g b) 250 g c) 270 g d) 290 g a) 150 g b) 250 g c) 350 g d) 450 g

Exercícios Práticos - Parte 2 4 Uma reação deveria produzir 100 g de produto, mas foram obtidos apenas 80 g. Qual foi o rendimento da reação? 5 Uma reação tem 90 % de rendimento. Se o rendimento teórico é 200 g, qual foi a massa obtida na prática? 6 Uma amostra de 400 g de minério possui 75% de pureza. Qual é a massa da substância pura presente? a) 250 g b) 275 g c) 300 g d) 325 g a) 70 % b) 75 % c) 80 % d) 90 % a) 150 g b) 170 g c) 180 g d) 190 g