Estequiometria: o que é, cálculo e dicas

A estequiometria, ou cálculo estequiométrico, estuda as relações de massa nas reações químicas. Ou seja, as proporções entre reagentes consumidos e produtos formados.

Como as reações químicas acontecem em proporções definidas, é sempre possível prever quanto do produto será formado dada uma quantidade dos reagentes. Dessa forma, é com essas proporções e rendimentos de uma reação química que a estequiometria se preocupa.

Estequiometria Passo a Passo

Para entendermos a estequiometria, precisamos, antes de tudo, interpretar o que a questão está pedindo. Por isso, é importante saber: ela quer a quantidade de produto formado? Ela quer saber quanto de reagente eu preciso para formar uma certa quantidade de produto? Por isso, entender e interpretar a questão é fundamental!

De maneira geral, podemos seguir esses passos:

1. Escreva a equação química balanceada.

2. Identifique as proporções entre reagentes e produtos.

3. Converta as unidades para mol, massa ou volume, conforme pede a questão.

4. Monte uma regra de três com as informações necessárias, onde a incógnita é o que a questão está pedindo.

Exemplo 1:

Determine o número de mols de CuO formado a partir de 5 mols de cobre metálico.

2 Cu + O₂ → 2 CuO

Essa é a forma mais simples de se abordar a estequiometria. Já temos a equação química balanceada e as proporções entre reagentes e produtos também.

Assim, sabemos que a cada 2 mols de Cu, são formados 2 mols de CuO. Por isso a proporção entre eles é 1:1. Para responder a pergunta da questão, montamos a regra de três:

2 mols de Cu ------------ 2 mols de CuO

5 mols de Cu ------------ x mols de CuO
x = 5 mols de Cu

Dessa forma, resolvendo a regra de três, chegamos que para 5 mols de Cu, são formados também 5 mols de CuO. Fácil, né?

Por enquanto, estamos trabalhando com número de mols. Mas podemos trabalhar também com outras grandezas, como a massa e o número de partículas.

Exemplo 2:

Determine a massa de óxido de cobre formada a partir de 2,54g de cobre metálico.

2 Cu + O₂ → 2 CuO

Nessa equação, vemos que 2 mols de cobre produzem 2 mols de CuO. A quantidade de O₂ não é relevante, porque a questão pediu a quantidade a partir da massa de cobre metálico.

Por isso, precisamos converter a massa: de mols para a quantidade em gramas. Assim:

Massa de Cu = 63,5 g/mol. Então, 2 mols = 2 x 63,5 = 127 g.

Massa de CuO = 63,5 + 16 = 79,5 g/mol. Então, 2 mols = 2 x 79,5 = 159 g.

Assim, são essas informações que utilizaremos para montar a regra de três. Como a quantidade de reagente para a quantidade de produto formado é sempre proporcional, logo podemos usar quaisquer relações entre eles para determinar a massa formada.

Assim, se 127 g de Cobre Metálico formam 159 g de óxido de cobre, quantos gramas de CuO serão formados a partir de 2,54 g de Cobre metálico?

127 g de Cu ------------- 159 g de CuO

2,54 g de Cu ------------ x de CuO
x = 3,18 g de CuO

Desta forma, resolvendo a regra de três, descobrimos que a partir de 2,54 g de Cu serão formados 3,18 g de CuO.

Exemplo 3:

Determinar a massa de cobre metálico necessária para formar 5 g de óxido de cobre.

2 Cu + O₂ → 2 CuO

Assim como determinamos a massa de produto formada a partir de uma quantidade de reagente, é possível também estimar a quantidade de reagente necessária para se obter uma certa quantidade de produto.

Montando a regra de três:

127 g de Cu ------------ 159 g de CuO

x de Cu ------------ 5 g de CuO
x = 4,0 g de Cu

Logo, determinamos que para se formar 5 g de CuO, são necessários 4,0 g de cobre metálico.

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