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Ciências da Natureza e suas Tecnologias - Química Ensino Médio, 2º Ano Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. São conhecidas, atualmente, milhões de substâncias químicas. Qual é a linguagem universal usada para representar uma substância ? Imagem : Editor at Large/Creative Commons Attribution- Share Alike 2. 5 Generic Imagem : fir 0002/GNU Free Documentation License H 2 O Fórmulas C 12 H 22 O 11

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. Fórmula química Indica os elementos químicos que formam uma substância química e a proporção entre eles. Hidrogênio Oxigênio Carbono Oxigênio C 12 H 22 O 11 H 2 O 2 átomos Hidrogênio 1 átomo 12 átomos 22 átomos 11 átomos

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. Tipos de fórmulas nos cálculos estequiométricos Fórmula percentual Fórmula mínima Fórmula molecular

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. Na aula de hoje estudaremos: 1. Fórmula percentual. 2. Fórmula mínima.

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 1. FÓRMULA PERCENTUAL Em nosso dia a dia, ouvimos frases do tipo: “a inflação do mês foi de 1, 5%”; “no último ano, a população aumentou 2, 3%”; “o preço da gasolina diminuiu 1, 0%”.

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. Imagem : Álvaro Barbero Jiménez/Creative Commons Atribuição 3. 0 Unported 1. FÓRMULA PERCENTUAL Na Química, acontece fato semelhante. Dizemos, por exemplo, que a composição centesimal do metano (CH 4) é 75% de carbono e 25% de hidrogênio. Isso significa que, em cada 100 g de metano, encontramos 75 g de carbono e 25 g de hidrogênio.

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima 1. FÓRMULA PERCENTUAL A fórmula percentual ou centesimal indica a massa de cada elemento químico que existe em 100 partes de massa (100 g, 100 Kg) da substância.

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 1. FÓRMULA PERCENTUAL Ex. 1: Um estudante da rede estadual de Pernambuco realizou uma análise química de 0, 40 g de um certo óxido de ferro e revelou que a amostra apresenta 0, 28 g de ferro e 0, 12 g de oxigênio. Determine a fórmula percentual. Imagem : C John/Public Domain Resolução: • Para o “Fe” • Para o “O” 0, 40 g de óxido ----- 100 % 0, 28 de Fe ----- x 0, 40 g de óxido ----- 100 % 0, 12 g de O ----- y X = 70 % de Fe y = 30 % de O Portanto, a fórmula percentual da amostra é Fe 70%O 30%.

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 1. FÓRMULA PERCENTUAL Agora é sua vez! Ex. 2: (UEPB) Qual é o percentual de ferro e de oxigênio, respectivamente, de uma amostra de óxido de ferro que pesa 0, 50 g, sabendo-se que a sua análise determinou uma composição de 0, 35 g de ferro e 0, 15 g de oxigênio ? a) 25% e 75% b) 75% e 25% c) 70% e 30% d) 30% e 70% x e) 85% e 15%

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 1. FÓRMULA PERCENTUAL Ex. 3: O metano é um gás incolor, sua molécula é tetraédrica e apolar, de pouca solubilidade na água e, quando adicionado ao ar, transforma-se em mistura de alto teor inflamável. Sabendo que sua fórmula molecular é CH 4 e que as massas atômicas do carbono e do hidrogênio são, respectivamente, 12 e 1, qual sua fórmula percentual? Resolução: Calcula-se a massa molecular do metano: CH 4 1. 12 + 4. 1 = 16 g Imagem : Villasephiroth / Public Domain 16 g de metano --- 100% 12 g de C --- x X = 75% de C 16 g de metano --- 100% 4 g de H --- y y = 25% de H Portanto, a fórmula percentual do metano é C 75%H 25%.

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 1. FÓRMULA PERCENTUAL Agora é sua vez! Ex. 4: (UNI-BH) Embora a palavra água seja escrita e pronunciada de formas diferentes, de acordo com cada língua como mostra a ilustração, a sua constituição percentual em massa é a mesma. Assim, na linguagem da Química, a água (H 2 O) possui composição centesimal de: a) H 67%O 33% Eau Water x 11, 1%O 88, 9% b) H c) H 80%O 20% d) H 33, 5%O 66, 5% Wasser Acqua Asia globe / Public Domain / http: //upload. wikimedia. org/wikipedi a/commons/8/86/Asia_globe. jpg

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. A maior parte dos fertilizantes, usados atualmente na agricultura é constituída por três nutrientes principais: nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K). • N: entra na formação de proteínas encontradas no caule e nas folhas; • P: acelera o crescimento das raízes e o amadurecimento dos frutos; • K: protege as plantas contra doenças e promove o crescimento das sementes. Esses nutrientes são absorvidos pelas raízes; logo, os componentes dos fertilizantes são compostos solúveis em água. Imagem : Egomeman/Editada/Creative Commons Attribution 3. 0 Unported 1. FÓRMULA PERCENTUAL

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima Ex. 5: O nitrogênio pode ser fornecido às plantas na forma de três compostos: sulfato de amônio — (NH 4)2 SO 4, nitrato de amônio — NH 4 NO 3, ou ureia — CO(NH 2)2. Qual deles fornece maior teor de nitrogênio? (NH 4)2 SO 4 NH 4 NO 3 CO(NH 2)2 MM = 132 g MM = 80 g MM = 60 g 132 g ----- 100% 28 g de N --- x x = 21, 2 % 80 g ----- 100 % 28 g de N --- y y = 35, 0 % 60 g ----- 100% 28 g de N --- z z = 46, 7% Como podemos perceber, a ureia – CO(NH 2)2 - apresenta maior teor de nitrogênio (z = 46, 7%). Além disso, ela oferece outras vantagens: é mais barata e permanece no solo por mais tempo, o que favorece sua absorção. Imagem : Egomeman/Editada/Creative Commons Attribution 3. 0 Unported 1. FÓRMULA PERCENTUAL

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima 1. FÓRMULA PERCENTUAL Agora é sua vez! Ex. 6: (USJT-SP) Uma jovem ganhou de seu noivo uma aliança de ouro 18 quilates, pesando 2, 00 g, no dia dos namorados. Sabendo-se que o ouro de 18 quilates contém 75% (em massa) de ouro e que o cobre e a prata completam os 100% restantes, qual é a massa de ouro na aliança? a) 0, 66 g b) 0, 15 g c) 1, 00 g x 1, 50 g d) e) 1, 80 g Imagem : Ernst Vikne/Creative Commons Attribution. Share Alike 2. 0 Generic

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. Vamos visitar o Lab. Virt? Clique abaixo para aprendermos mais sobre o cálculo da fórmula percentual: http: //www. labvirtq. fe. usp. br/simulacoes/quimica/sim_qui_porcentagem. htm Obs. : caso a simulação não seja executada normalmente, é necessário instalar o Adobe Flash Player (Link: http: //get. adobe. com/br/flashplayer).

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima 2. FÓRMULA MÍNIMA OU EMPÍRICA Nos seres humanos, o metabolismo da glicose é a principal forma de suprimento energético. A partir da glicose, uma série de intermediários metabólicos pode ser suprida, como esqueletos carbônicos de aminoácidos, nucleotídeos, ácidos graxos etc. Carboidratos: Estrutura, Propriedades e Funções. Revista Química Nova na Escola, 2008, Wilmo E. Francisco Junior. Disponível em: <http: //qnesc. sbq. org. br/online/qnesc 29/03 -CCD-2907. pdf> Imagem : Hinkel/GNU Free Documentation License Molécula da glicose: Fórmula molecular: C 6 H 12 O 6 Proporção entre os átomos: 6 : 12 : 6 Menor proporção entre os átomos: 1: 2: 1 Fórmula mínima: CH 2 O

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 2. FÓRMULA MÍNIMA A fórmula mínima ou empírica indica a proporção mínima, em números inteiros, dos átomos de cada elemento químico em uma molécula da substância.

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 2. FÓRMULA MÍNIMA Tabela 1 Fórmula molecular e fórmula mínima de algumas substâncias Nome da substância Fórmula molecular Fórmula mínima Água H 2 O Peróxido de hidrogênio Glicose H 2 O 2 HO C 6 H 12 O 6 CH 2 O Ácido sulfúrico H 2 SO 4 Sacarose C 12 H 22 O 11

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima 2. FÓRMULA MÍNIMA Agora que já compreendemos o conceito de fórmula mínima, vamos aprender a obtê-la a partir da fórmula percentual. Fórmula percentual Fórmula mínima ?

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 2. FÓRMULA MÍNIMA Ex. 7: Calcular a fórmula mínima de um composto que apresenta 43, 4% de sódio, 11, 3% de carbono e 45, 3% de oxigênio (massas atômicas: Na = 23, C = 12, O = 16). Resolução: Dados Divisão das porcentagens Divisão pelo menor dos pelas massas atômicas valores encontrados 43, 4% Na 43, 4 = 1, 88 23 1, 88 = 2 0, 94 11, 3% C 11, 3 = 0, 94 12 0, 94 = 1 0, 94 45, 3% O 45, 3 = 2, 82 16 2, 82 = 3 0, 94 Fórmula mínima Na 2 CO 3

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 2. FÓRMULA MÍNIMA Agora é sua vez! Ex. 8: (UFPB) O principal responsável pelo sabor amargo da cerveja é o mirceno. Sabendo-se que a composição centesimal deste composto é 88, 2% em carbono e 11, 8% em hidrogênio, é correto afirmar que o mirceno tem como fórmula mínima: a) C 10 H 16 b) CH 2 c) C 3 H 5 d) C 2 H 2 x C 5 H 8 e)

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 2. FÓRMULA MÍNIMA Ex. 9: (UFV-MG) Sabe-se que, quando uma pessoa fuma um cigarro, pode inalar de 0, 1 até 0, 2 miligramas de nicotina. Descobriu-se em laboratório que cada miligrama de nicotina contém 74, 00% de carbono, 8, 65% de hidrogênio e 17, 30% de nitrogênio. Calcule a fórmula mínima da nicotina. (Massas atômicas: C = 12, H = 1, N = 14) Resolução: Dados Divisão das porcentagens Divisão pelo menor dos pelas massas atômicas valores encontrados 74, 0% C 74, 0 = 6, 17 12 6, 17 = 5 1, 24 8, 65% H 8, 65 = 8, 65 1 8, 65 = 7 1, 24 17, 3% N 17, 3 = 1, 24 14 1, 24 = 1 1, 24 Fórmula mínima C 5 H 7 N

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. 2. FÓRMULA MÍNIMA Agora é sua vez! Ex. 10: (VUNESP-SP) Considere as afirmações I, II e III, a respeito da nicotina, cuja fórmula molecular é C 10 H 4 N 2. I. C 10 H 4 N 2 é também a fórmula mínima da nicotina. II. Cada molécula de nicotina é formada por 10 átomos de carbono, 4 átomos de hidrogênio e 2 átomos de nitrogênio. III. 1 mol de moléculas de nicotina contém 10 mols de átomos de carbono, 4 mols de átomos de hidrogênio e 2 mols de átomos de nitrogênio. Estão corretas as afirmações: a) I apenas. d) I e III, apenas. b) I e II, apenas. e) I, II e III. c) x II e III, apenas.

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima NA AULA DE HOJE APRENDEMOS A. . . 1. Calcular a massa de cada elemento químico que existe em 100 partes de massa (100 g, 100 Kg) da substância. Fórmula percentual ou centesimal 2. Calcular a proporção mínima, em números inteiros, dos átomos de cada elemento químico em uma molécula da substância. Fórmula mínima ou empírica

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. Exercite seus conhecimentos resolvendo em casa: http: //www. agracadaquimica. com. br/quimica/arealegal/pdf/61. pdf Lista de exercícios em “pdf” com 63 questões sobre fórmula percentual e fórmula mínima, com gabarito.

QUÍMICA, 2º Ano do Ensino Médio Cálculos estequiométricos: fórmula percentual e fórmula mínima. Até a próxima aula!

Tabela de Imagens n° do direito da imagem como está ao lado da link do site onde se consegiu a informação Data do Acesso slide foto 2 A fir 0002/GNU Free Documentation License http: //pt. wikipedia. org/wiki/Ficheiro: Water_dropl 28/09/2012 et_blue_bg 05. jpg 2 B Editor at Large/Creative Commons http: //en. wikipedia. org/wiki/File: Raw_sugar_clos 28/09/2012 Attribution-Share Alike 2. 5 Generic eup. jpg 7 Álvaro Barbero Jiménez/Creative Commons http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Station. S 28/09/2012 Atribuição 3. 0 Unported napshot 2. png? uselang=pt-br 9 C John/Public Domain http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Gateway 28/09/2012 _Chemistry. jpg 11 Villasephiroth/Public Domain http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Represe 28/09/2012 ntaciones_del_metano. JPG 13 e 14 Egomeman/Editada/Creative Commons http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Formula 28/09/2012 Attribution 3. 0 Unported s_Mache. jpg 15 Ernst Vikne/Creative Commons Attribution- http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Engage 28/09/2012 Share Alike 2. 0 Generic ment_rings_777. jpg 17 Hinkel/GNU Free Documentation License http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Glicose_ 28/09/2012 2. png? uselang=pt-br