Pureza dos Reagentes – Química Enem

Você sabe por que nem sempre as reações químicas rendem o que foi calculado teoricamente? Dentre outros fatores está a pureza dos reagentes utilizados nas reações. Vamos relembrar um pouco esse assunto?

Na natureza, a maioria dos materiais que compõem a matéria ao nosso redor são aglomerados de duas ou mais substâncias. Isso quer dizer que a maioria das substâncias presentes nas reações químicas não possuem 100% de pureza, ou seja, são impuras.

É comum a utilização desses reagentes impuros na indústria química, principalmente por serem mais baratos ou porque já são encontrados na natureza assim. Sendo assim, geralmente o rendimento obtido depois da reação química não corresponde ao calculado.

Você sabe calcular a pureza de uma substância? Não? Então se liga nessa aula e revise Química para arrebentar no Enem!

O que é um substância pura ou com 100% de pureza?

Uma substância pura é um material único, que não contém outros materiais misturados e, sendo assim, apresenta constantes físicas bem definidas. Por exemplo, se dissermos que uma dada substância tem 80% de pureza, significa que em cada 100g dela, apenas 80g será do reagente puro, as outras 20g serão de impurezas, de outras substâncias misturadas. Dessa maneira, quando fizermos os cálculos estequiométricos, devemos sempre levar em conta apenas as substâncias puras, não considerando a porcentagem de impurezas, pois estas não resultarão no produto esperado para reação.

Entendeu? Vamos ver um exemplo para ficar mais claro:

 Imagine que em 200g de uma rocha de calcário encontramos180g de CaCO3 e 20g de impurezas. Qual o grau de pureza desse minério?

Rocha de calcário

Note que este minério contém cores diferentes ao longo de toda a sua extensão, indicando que reações químicas podem ter ocorrido ali ou que haja outras substâncias misturadas ao calcário, logo, não seria uma substância pura. Primeiramente para o cálculo temos que observar que em 200g (que equivale a 100%), apenas 180 g são de calcário puro. Então podemos utilizar uma regra de três simples para descobrir qual é a porcentagem de pureza. Veja:Assim, o grau de pureza do calcário é de 90%. Vamos ver outro exemplo?

 Considerando a reação balanceada:

FeS  +  2HCl  → FeCl2 + H2S

Qual a massa de cloreto ferroso obtida quando 1100g de sulfeto ferroso, com 80% de pureza, reagem com excesso de ácido clorídrico? (Lembre-se que pela tabela periódica temos as seguintes massas atômicas: Fe = 56u; S = 32u; H = 1u; Cl = 35,5u).

Sabemos que o sulfeto ferroso está com impurezas.  Vamos então calcular qual a massa deste reagente puro.

1100g de FeS ________ 100%

x _____________ 80%

x = 880g de FeS puro.

Agora sim podemos utilizar as proporções molares para encontrar a massa de cloreto ferroso formada na reação.

1 mol de FeS _______ 1 mol de FeCl2

Ou seja, pela massa atômica de cada elemento químico podemos concluir que:

1mol de FeS = 56g + 32g = 88g

1 mol de FeCl= 56g + (2x 35,5g) = 127g

Tendo as equivalentes massas, podemos fazer uma regra de 3 para obter a proporção:

      88g de FeS ____________ 127g de FeCl2

880g de FeS _______________ y

y = 111,760/88

y = 1270g de FeCl2

Assim, a massa de cloreto ferroso obtida será de 1270 g.

Dica: Revise os cálculos realizados para obter o rendimento de uma substância em uma reação química com esta aula da professora Munique Dias.
E aí, conseguiu aprender mais sobre a pureza das substâncias? Beleza! Agora, para fixar o conteúdo e te ajudar a tirar as últimas dúvidas, veja esta videoaula do canal Kinapse Vestibulares

 

Agora é a sua vez! Que tal testar seu conhecimento? Você consegue resolver este exercício?

(UFRGS-RS) O gás hilariante, N2O(g), pode ser obtido pela decomposição térmica do nitrato de amônio, NH4NO3(s), conforme mostra a reação a seguir:

NH4NO3(s) → N2O(g) + 2 H2O(ℓ)

Se de 4,0 g do NH4NO3(s) obtivemos 2,0 g de gás hilariante, podemos prever que a pureza do sal é de ordem:

a) 100%

b) 90%

c) 75%

d) 50%

e) 20%

 

Resposta: b

Munique Química e Matemática
Os textos e exemplos de apresentação desta aula foram preparados pela professora Munique Dias para o Blog do Enem. Munique é formada em química pela UFSC, tem mestrado e atualmente cursa o doutorado em Engenharia. Química, também pela UFSC. Facebook: https://www.facebook.com/MuniqueDias .