ESTEQUIOMETRIA

LISTA DE EXERCÍCIOS

1) Faça os cálculos abaixo, arredondando para o número conveniente de algarismos significativos:a) 2,41 . 3,2 b) 4.025x18,2 c) 81,8 : 104,2 d) 3,476 + 0,002e) 81,4 - 0,02 f) 5,008 + 0,1 g) 8,385 - 2,32 h) 2,0 x 5,325

2) Expresse os números abaixo em notação científica (exponencial):a) 1250 b) 13000000 c) 60230000000000000000000d) 214570 e) 31,47 f) 0,00040

3) Faça os seguintes cálculos usando algarismos significativos:a) (3,42 x 108) . (2.14 x 106) f) (12,45 x 106) . (2,24 x 103)b) (1,025 x 106) . (14,8 x 10-3) g) 822 : 0,028c) (143,7) . (84,7 x 1016) h) (635,4 x 10-5) : (42,7 x 10-14)d) 5274 x 0,33 x 10-7 i) (31,3 x 10-12) . (8,3 x 10-6)

4) O ciclopropano, um anestésico muito efetivo, contém os elementos carbono e hidrogênio combinados na relação de 1,0 g de hidrogênio para 6,0 g de carbono. Se numa dada amostra de ciclopropano constatou-se 209 de hidrogênio, quantos gramas de carbono a amostra conterá?

5) O cobre forma dois óxidos. Em um deles, existem 1,26 g de oxigênio combinado com 10,0 g de cobre. No outro, existem 2,52 g de oxigênio combinados com 10,0 g de cobre. Demonstre que estes dados ilustram a lei das proporções múltiplas.

6) Se a unidade de massa atômica fosse definida de tal forma que um átomo isolado de flúor pesasse 1 u.m.a., quais seriam os pesos atômicos do carbono e do hidrogênio? (considere: F = 9 prótons e 9 nêutrons)

7) Duas amostras de freon (um gás refrigerante utilizado em geladeiras e condicionadores de ar) foram analisadas. Em uma amostra, 1,00 g de carbono estava combinada com 6,33 g de flúor e 11,67 g de cloro. Na segunda amostra, 2,00 g de carbono estavam combinados com 12,66 g de flúor e 23,34 g de cloro. Quais são as relações em peso de carbono para flúor; carbono para cloro e flúor para cloro, nestas 2 amostras? Demonstre que estes dados confirmam a lei da composição definida.

8) Três amostras de uma substância sólida composta dos elementos X e Y foram preparadas. A primeira continha 4,31 g de X e 7,69 g de Y; a segunda continha 35,9% de X e 64,1% de Y. Observou-se que 0,718 g de X reagiu com Y para formar 2,00 g da terceira amostra. Diga como estes dados demonstram a lei da composição definida.

9) Quantos átomos de cada espécie existem nas fórmulas abaixo:a) K2S; b) Na2CO3; c) (NH4)3 PO4; d) K4Fe(CN)6; e) Na2(S2O3)2

10) Qual a fórmula empírica de cada uma das seguintes espécies? (NH4)2S2O8; Fe2O3; A2C6; C6H6; C6H12O3

11) Torne balanceadas por inspeção as seguintes equações:a) ZnS + HC → ZnC 2 + H2S b) HC + Cr → CrC 3 + H2

c) H2 + Br2 → HBr

12) Dê o peso-fórmula das seguintes espécies: a) MgO; b) CaC2; c) PC5; d) S2C2; e) Na3PO4

13) Qual a massa molecular de 1,35 mol de cafeína, C8H10N4O2?

14) Quantos mol estão contidos em 242 g de bicarbonato de sódio, NaHCO3?

15) Quantos mol de CO2 podem ser liberados de 1,00 mol de calcário, CaCO3?

16) Quantos mol de S estão contidos em 632 g de pirita de ferro, FeS2?

17) Ao se aquecer um carvão que contém pirita de ferro, FeS2, produz-se dióxido de enxofre, SO2. Quantos mol de FeS2 serão necessários para produzir 1 Kg de SO2?

18) Os átomos de carbono têm um diâmetro de, aproximadamente, 1,5 x 10-8 cm. Se dispusermos átomos de carbono em uma fileira de 3 cm de comprimento, qual será a massa total de carbono que teremos?

19) Calcule a massa de Cu requerida para reagir com 5,00 x 1020 moléculas de S8 para formar Cu2S.

20) Calcule a composição centesimal de cada uma das seguintes espécies:a) FeC3; b) Na3PO4; c) KHSO4; d) (NH4)2HPO4; e) Hg2C2

21) Uma substância é composta de 60,8% de sódio, 28,5% de boro a 10,5% de hidrogênio. Qual a fórmula empírica do composto?

22) Uma amostra de 0,537 g de um composto orgânico que contém apenas carbono, hidrogênio e oxigênio foi queimada ao ar e produziu 1,030 g de CO2 a 0,632 g de H2O. Qual a fórmula empírica do composto?

23) A seguir, estão as fórmulas empíricas e os pesos moleculares de 5 compostos. Quais são as suas fórmulas moleculares?a) NaS2O3, PM = 270,4 b)C3H2C PM = 147,0 c) C2HC PM = 181,4

24) Inflamou-se uma amostra de 0,5000 g de ácido cítrico, que contém apenas C, H e O. Produziram-se 0.6871 g de CO2 e 0,1874 g de H2O. O peso molecular do composto é 192. Qual a fórmula molecular do ácido cítrico?

25) A análise de uma amostra de um composto orgânico mostrou que este continha C, H, N, O e C. Observou-se que a queima de uma amostra de 0,150 g do composto produziu 0,138 g de CO2

e 0,0566 g de H2O. Convertendo-se todo o nitrogênio, de uma outra amostra de 0,200 g do composto, em NH3 obteve-se 0,0238 g deste. Finalmente, o cloro, em uma amostra de 0,125 g do composto foi convertido em C e precipitado como AgC. O AgC, quando seco, pesou 0,251g. a) Calcule a percentagem, em peso de cada elemento do composto; b) Determine a fórmula empírica do composto.

26) O inseticida DDT (que os ecologistas reconhecem, atualmente, como sendo um sério agente poluente) é fabricado através de uma reação entre clorobenzeno e cloral. 2 C6H5C + C2HC3O → C14H9C5 + H2O clorobenzeno DDTQuantos quilogramas de DDT podem ser produzidos a partir de 1000 Kg de clorobenzeno?

27) O acetileno (C2H2), que é usado como combustível nos maçaricos de solda, é produzido numa reação entre carbureto de cálcio (CaC2) e água.

CaC2 + 2 H2O → Ca(OH)2 + C2H2(g)a) Quantos moles e quantos gramas de C2H2 serão produzidos a partir de 2,50 mol de CaC2? b) Quantos mol de água serão consumidos ao produzirem-se 3,20 mol de C2H2?

c) Quantos gramas de Ca(OH)2 serão produzidos quando 28,0 g de C2H2 forem formados?

28) 0 fosgênio, COC2, já foi usado como gás de guerra. Ele é venenoso porque, quando inalado, reage com a água nos pulmões, para produzir ácido clorídrico, HC, que provoca graves danos pulmonares, levando, finalmente, à morte. A reação química é:

COC2 + H2O → CO2 + HC

a) Quantos mol de HC serão produzidos pela reação de 0,430 mol de COC2? b) Quantos gramas de HC serão produzidos quando 11,0 g de CO2 forem formados?

29) 0 alvaiade, pigmento usado em tintas a base de chumbo, é produzido pelas reações:2 PbO2 + HC2H3O2 + O2 → 2 Pb(OH)C2H3O2

2 CO2 + 6 Pb(OH)C2H3O2 → Pb3(OH)2(CO3)2 + 2 H2O + 3 Pb(C2H3O2)1

(alvaiade)a) Partindo de 20,0 g de Pb, quantos gramas de alvaiade poderão ser preparados? b) Quantos gramas de CO2 serão necessários se 14,0 g de O2 forem consumidos na primeira reação? (Considere que todo o Pb, na primeira reação, é completamente convertido em produtos da segunda reação).

30) Um químico deseja sintetizar um certo composto que tem um peso molecular igual a 100. A síntese requer seis etapas consecutivas, cada uma das quais dando 50% de rendimento centesimal. Se ele começar com 30 g de matéria-prima com um peso molecular 80, quantos gramas de produto final serão obtidos? Quantos gramas de matéria-prima serão necessários para produzir 10,0 g do produto final?

31) Uma rocha fosfatada, Ca3(PO4)2, é tratada com ácido sulfúrico para produzir fertilizante fosfatado:

Ca3(PO4)2 + 2 H2SO4 + 4 H2O → Ca (H2PO4)2 + 2 CaSO4 . 2 H2O fertilizante fosfatado

Quantas toneladas de ácido sulfúrico serão necessárias para reagir com 25,0 t de rocha?

32) A dolorosa picada de uma formiga a causada pelo ácido fórmico injetado por ela sob a pele. Calcule a porcentagem em peso de ácido fórmico (HCOOH) em uma solução que é 1,099 M em HCOOH. A densidade da solução e 1,0115 g/cm3.

33) Uma solução aquosa é composta de 20,0% em peso de sulfato de magnésio. Qual a molaridade da solução? (considere: densidade =1,00 g.cm-3)

34) Qual a molaridade de uma solução preparada adicionando-se água e 10,0 g de KC, até completar 200 ml de solução?

35) Qual a concentração molar de um ácido sulfúrico concentrado que contém 96% em peso de H2SO4 e densidade 1,84 g/cm3.

36) Quantos gramas de NaOH são necessários para preparar-se 350 ml de solução 1,25 M de NaOH?

37) Quantos gramas de Mg(OH)2 são necessários para neutralizar 50 ml de HC 0,0950 M?

38) FeSO4 reagem com KmnO4 em H2SO4 para produzir Fe2(SO4)3 e MnSO4. Quantos gramas de FeSO4 reagem com 3,71g de KmnO4?

10 FeSO4 + 2 KmnO4 + 8 H2SO4 → 5 Fe2(SO4)3 + 2 MnSO4 + 8 H2O + K2SO4

39) Quantos ml de K2Cr2O7 0,150 N são necessários para reagir com 75,0 ml de H2C2O4 0,400 N?

40) Uma amostra de 0,244 g de ácido benzóico (ácido monoprótico) requer 20,0 ml de solução 0,100 M de NaOH para neutralização completa. Calcule o peso molecular do ácido.

41) 10,5 ml de uma solução de HC foi diluída a exatamente 50,0 ml. Se 5,0 ml dessa solução necessitaram de 41,0 ml de solução 0,255 N para neutralização completa. Qual era a normalidade da solução de HC antes da diluição?

42) Quantos átomos de Fe estão presentes em um pedaço de ferro com 1,0 x 10-4 mol deátomos de Fe?

43) Qual a massa de 1 mol de moléculas de dióxido de enxofre, se a fórmula molecular do dióxido de enxofre é SO2? (PA(S) = 32,1; PA(O) = 16,0).

44) A fórmula molecular da cafeína é C8H10O2N4. Em uma amostra de 0,150 moles de moléculas de cafeína, quantos moles de átomos de C, H, O e N estão presentes?

45) Ácido butírico, um composto produzido quando a manteiga se deteriora, tem a fórmula C4H8O2. Qual o peso de cada elemento na análise elementar de 300 g do ácido butírico?

46) Um óxido de antimônio contém 24,73% de oxigênio. Qual a sua fórmula empírica?

47) Uma amostra de dicloreto de európio, EuC2, pesando 1,00 g, é tratada com excesso de uma solução de nitrato de prata, e todo o cloreto é recuperado na forma de 1,28 g de AgC. Qual o peso atômico do európio?

48) Uma amostra de um óxido de ferro, pesando 1,60 g, foi aquecida numa corrente de hidrogênio gasoso até sua transformação total em 1,12 g de ferro metálico. Qual a fórmula empírica do óxido de ferro?

49) Quando se aquece brometo de bário, BaBr2 numa corrente de cloro gasoso, ele é completamente transformado em cloreto de bário, BaC2. A partir de 1,50 g de BaBr2, obteve-se exatamente 1,05 g de BaC2. Calcule o peso atômico do bário a partir destes dados.

50) Uma amostra de 0,578 g de estanho puro é tratada com flúor gasoso até que o peso do composto resultante fique constante e igual a 0,944 g. Qual a fórmula empírica do fluoreto de estanho formado? Escreva uma equação para esta síntese.

51) A partir das seguintes massas isotópicas e abundâncias, calcule o peso atômico do magnésio:Isótopo Abundância Massa

24 78,60% 23,99325 10,11% 24,99426 11,29% 25,991

52) Uma liga de alumínio e cobre foi tratada com HC aquoso. 0 alumínio se dissolve segundo a reação A + 3H+ → A+3 + 3/2 H2, mas o cobre permanece inalterado. 0,350 g da liga deram 415 cm3 de H2 medidos a 273,1°K e à pressão de 1 atm. Qual a percentagem em peso de A na liga?

53) O elemento C possui dois isótopos naturais C35 a C37 na proporção de 75,53 e 24,47% respectivamente. Na edição de 1976-77 do "Handbook of Chemistry and Physics", a massa do C35 (34,96885) e a massa média do C (35,453). Estime a massa de C37.