Estequiometria

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Estequiometria



Formiga, 07 de janeiro de 2013.
Resumo
Estequiometria é a parte da química que estuda as relações quantitativas das substâncias que participam de reações químicas, baseando-se em princípios como da conservação de massas, das proporções definida e das proporções múltiplas, e que, através de cálculos, chamados cálculos estequiométricos, se consegue determinar, por exemplo,a quantidade de reagente para reagir com outro, o rendimento da reação e o reagente limitante.

Introdução
Graças à estequiometria, várias medidas na química são possíveis como, por exemplo, medir a concentração de ozônio na atmosfera, ou o rendimento potencial de ouro de uma pepita. Ela calcula a quantidade de reagentes e produtos de uma reação, baseado na lei de conservação da massa (sendonuma reação química a massa dos reagentes é igual à massa do produto, não ocorrendo perda ou ganha de massa) e na lei de proporções definidas (onde os elementos químicos, em um dado composto, estão sempre combinados na mesma proporção em massa). Os coeficientes numéricos de uma equação balanceada se referem à proporção de mols envolvidos entre espécies na reação. Conhecendo a relação molar e a massamolar das espécies, pode-se determinar a relação de massas. Uma reação química cessa logo que qualquer um dos reagentes seja totalmente consumido, sendo possível que reste outros reagentes em excesso (os precipitados).
A expressão matemática envolvida na prática segue abaixo:
n=mMM | (1) |

Objetivo
O objetivo desta prática é determinar a relação estequiométrica de reações entre nitrato dechumbo (Pb(NO3)) e iodeto de potássio (KI) com a formação de precipitados neles obtidos. A medida realizada para os fins estequiométricos do experimento será o volume do precipitado formado, já que este é diretamente proporcional à massa.

Materiais
•Tubos de ensaio
•Papel milimetrado
•Pipetas graduadas de 10 ml
•Paquímetro
•Béquer de 50 ml
•Borracha de sucção

Reagentes e Indicadores•Nitrato de chumbo (Pb(NO3)) 0,5 mol/L
•Iodeto de potássio (KI) 0,5 mol/L

Procedimentos
Em seis tubos de ensaio, numerados de 1 a 6, foram colocados em cada, com uma pipeta graduada, 4,0 ml de solução de nitrato de chumbo (Pb(NO3)2) 0,5 mol/L. Em seguida, adicionou-se 1,0 ml, 2,0 ml, 4,0 ml, 6,0 ml, 8,0 ml e 10,0 ml, respectivamente nos tubos 1, 2, 3, 4, 5 e 6, da solução de iodeto depotássio (KI) 0,5 mol, agitando os tubos e deixando-os repousar por 15 minutos. Após decorrido o tempo e com o auxílio de um paquímetro, mediu-se a altura do precipitado formado em cada um dos tubos.

Resultados e Discussão
Ao adicionar a solução de iodeto de potássio nos seis tubos de ensaio logo se evidenciou uma reação química devido à mudança na coloração dos líquidos de incolor para amarelo.Após 15 minutos, o iodeto de chumbo se precipitou e repousou no fundo dos tubos. À medida que o volume de iodeto de potássio aumentava de um tubo para o outro, a altura do precipitado também aumentava.
Os resultados obtidos estão dispostos na tabela (1) representada abaixo:

Tabela 1 – Volume de precipitado formado
Tubos | Volume/mlPb(NO3) (0,5 mol/L) | Volume/mlKI (0,5 mol/L) | Altura/cmdoprecipitado |
1 | 4 ml | 1,0 ml | 0,4 cm |
2 | 4 ml | 2,0 ml | 0,7 cm |
3 | 4 ml | 4,0 ml | 1,0 cm |
4 | 4 ml | 6,0 ml | 2,4 cm |
5 | 4 ml | 8,0 ml | 2,0 cm |
6 | 4 ml | 10,0 ml | 2,8 cm |

A variação do precipitado em função do volume da solução de iodeto de potássio pode ser evidenciada no gráfico (1), onde a altura do precipitado aumenta gradativamente à medida que o volume do iodetode potássio também aumenta.

Gráfico 1 – Variação do volume de precipitado formado

A equação química correspondente à reação entre o nitrato de chumbo com o iodeto de potássio pode ser representada abaixo,
Pb(NO3)2(aq)+2KI(aq)→ PbI2(s)+2KNO3(aq)
onde o iodeto de chumbo (PbI2) se precipita.
A quantidade de precipitado pode ser medida inicialmente determinando a quantidade de números de...
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