Relatorio de laboratorio de quimica sobre reagente limitante

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  • Publicado : 24 de outubro de 2011
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1. Objetivos:

- Aprender como determinar o Reagente em Excesso e o Reagente Limitante de uma mistura;

- Compreender como determinar a massa de um precipitado;

- Aprender a calcular a composição percentual de cada substância em uma mistura.
2. Introdução teórica:

A proporção estequiométrica, ou razão molar:

Toda reação química seguem uma proporção estequiométrica, uma razãopara os moles dos reagentes e produtos, que pode ser observada na equação balanceada da reação, por exemplo:

[pic]

Nota-se que 2 moles de Hidrogênio reagiram com 1 mol de Oxigênio para formarem 2 moles de água, como essa equação esta balanceada podemos afirmar que a proporção estequiométrica, ou razão molar, dela é 2:1:2. Essa proporção significa que para toda reação deHidrogênio mais Oxigênio para formar água será utilizado 2x moles do H, x moles do O e será formado 2x moles de água. Podemos estender esses valores para as massas envolvidas na reação, ou seja, 2x de massa de H reage com x de massa de O para formar 2x de massa de água. Essa propriedade das reações químicas é de extrema importância e utilidade, pois através dela conseguimos determinar quanto molesprecisamos de reagentes para formar certa quantidade de produto, quanta massa de um reagente foi utilizada se conhecemos a proporção, a massa dos outros reagentes e a massa dos produtos, e assim por diante.

O reagente limitante:

Quando temos uma reação na qual a quantidade dos reagentes não esta de acordo com a proporção estequiométrica ocorrera que nem toda a massa dos reagentes irareagir, como na seguinte reação:

[pic]

O motivo pelo qual isso ocorre é justamente que a quantidade dos reagentes que reagem é aquela da proporção, no caso 2:1:2, assim todos os 10 moles de H reagem com somente 5 moles de O para formar 10 moles de água, sobrando 2 moles de O que não reagiram por causa do esgotamento dos moles de H. Portanto sempre que tivermos uma reaçãodesbalanceada, ou seja, com quantidades não proporcionais dos reagentes, sobrara uma parte dos reagentes que não reage por estar em excesso. Podemos dizer também que essa limitação é causada pela quantidade insuficiente do outro reagente.

A partir dessas observações podemos conceituar: Reagente Limitante como aquele que esta em quantidade insuficiente para reagir com todos os outrosreagentes; e Reagente em Excesso como aquele que esta em quantidade superior a necessária para reagir por completo com os outros reagentes.

O rendimento:

O rendimento de uma reação química é a comparação entre o quanto ela deveria produzir em condições ideais com o quanto ela produziu na situação em questão. Ele não pode ultrapassar 100% e se por acaso for 0% significa que a reação pretendidanão ocorreu.

Existem muitos fatores que influenciam o rendimento de uma reação: a temperatura; a pressão; a existência de catalisadores; a reversibilidade da reação; a quantidade dos reagentes; e muitos outros. O rendimento máximo (100%) de uma reação é determinado pela proporção estequiométrica dela, portanto mesmo que modifiquemos as condições de ambiente não podemos forçar que elaproduza mais do que o determinado pelo reagente limitante.

A reação do experimento:

No experimento observaremos a reação do fosfato de sódio hidratado, [pic], com o cloreto de bário hidratado, [pic], em sistema aquoso:

[pic]

O precipitado dessa reação é o fosfato de bário, [pic], pois ele é insolúvel em água, enquanto que os reagentes e o [pic] são solúveis.Nessa reação temos 2 moles de [pic], massa molar = 380,2 g/mol, reagindo com 3 moles de [pic], massa molar = 244,2 g/mol. Supondo o rendimento de 100% teremos 1 mol de [pic], massa molar = 601,96g/mol, o que significa 601,96 g de precipitado.

Quando se quer identificar a composição de uma mistura deve-se primeiro determinar o reagente limitante através de um teste. Para a...
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