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Calculadora de estequiometria

Etapa 1 / 4 Calculadora de estequiometria

Digite os reagentes, uma seta (-> ou =) e os produtos. A equação não precisa estar balanceada.

Avançar: quantidade conhecida

Esta calculadora de estequiometria faz o cálculo estequiométrico que transforma a quantidade de uma substância na quantidade de outra substância da mesma reação. Digite a equação química, diga de qual substância você conhece a quantidade e quanto tem dela em gramas ou em mols, e depois escolha a substância que quer calcular. Você recebe a massa e os mols dessa substância, junto com as massas molares, a proporção molar tirada da equação balanceada e cada etapa de conversão, para conferir um exercício linha por linha. Se a equação digitada não estiver balanceada, a calculadora faz o balanceamento primeiro e mostra a equação que usou.

Como usar a calculadora de estequiometria

  1. 1

    Digite a equação química

    Escreva os reagentes, uma seta (-> ou =) e os produtos, por exemplo C3H8 + O2 -> CO2 + H2O. Os coeficientes são opcionais: uma equação não balanceada é balanceada para você.

  2. 2

    Informe a quantidade que você conhece

    Escolha a substância cuja quantidade você conhece, digite o número e escolha gramas ou mols. A vírgula e o ponto são aceitos como separador decimal. Um número que pode ser lido de duas formas, como 1.234, não é adivinhado: a calculadora pede que você digite de novo.

  3. 3

    Escolha a substância a calcular

    Selecione qualquer outro reagente ou produto da equação.

  4. 4

    Leia o resultado e a resolução

    A massa e os mols aparecem primeiro. Depois vêm a equação balanceada utilizada, as massas molares, a proporção molar, cada conversão e uma tabela com a quantidade de cada substância da reação.

Como resolver um problema de estequiometria

A estequiometria usa os coeficientes de uma equação química balanceada para relacionar as quantidades das substâncias que reagem e que se formam. Os coeficientes contam mols, não gramas, então um problema com massas sempre segue as mesmas três etapas:

  1. De gramas para mols. Divida a massa conhecida pela massa molar dessa substância: n = m ÷ M.
  2. Proporção molar. Multiplique pelo coeficiente da substância procurada e divida pelo coeficiente da substância conhecida.
  3. De mols para gramas. Multiplique os mols da substância procurada pela massa molar dela: m = n × M.

Se a quantidade conhecida já estiver em mols, a primeira etapa é dispensada.

Exemplo resolvido: gramas de água a partir de 4 g de hidrogênio

A equação é 2 H2 + O2 -> 2 H2O.

  • Massas molares: M(H2) = 2 × 1,008 = 2,016 g/mol e M(H2O) = 2 × 1,008 + 15,999 = 18,015 g/mol.
  • De gramas para mols: 4 g ÷ 2,016 g/mol = 1,98413 mol H2.
  • Proporção molar: 1,98413 mol H2 × (2 ÷ 2) = 1,98413 mol H2O.
  • De mols para gramas: 1,98413 mol × 18,015 g/mol = 35,74 g H2O.

Os mesmos 4 g de hidrogênio consomem 31,74 g de oxigênio, e 4 + 31,74 = 35,74: a massa dos reagentes é igual à massa do produto, um jeito rápido de conferir qualquer resposta.

Mais exemplos para testar

Equação como digitada Quantidade conhecida Substância procurada Resultado
2 H2 + O2 -> 2 H2O 4 g H2 H2O 35,74 g (1,984 mol)
C3H8 + O2 -> CO2 + H2O 10 g C3H8 CO2 29,94 g (0,6803 mol)
N2 + 3 H2 -> 2 NH3 0,5 mol N2 NH3 17,03 g (1,000 mol)
Fe + O2 -> Fe2O3 100 g Fe2O3 Fe 69,94 g (1,252 mol)

A segunda e a quarta linha foram digitadas sem balanceamento. A calculadora usa C3H8 + 5 O2 -> 3 CO2 + 4 H2O e 4 Fe + 3 O2 -> 2 Fe2O3 e avisa você disso. A quarta linha também funciona de trás para frente: a substância conhecida é um produto e a procurada é um reagente.

O que você pode digitar

  • Fórmulas com parênteses e colchetes, como Ca(OH)2, Al2(SO4)3 e K4[Fe(CN)6], e hidratos como CuSO4.5H2O.
  • Setas: ->, =, -->, <=> e caracteres de seta colados de um documento.
  • Índices subscritos colados de um livro e os símbolos de estado (s), (l), (g) e (aq), que são ignorados.
  • Coeficientes com ou sem espaço: 2H2O e 2 H2O são a mesma coisa.

Os símbolos dos elementos diferenciam maiúsculas de minúsculas, porque Co é cobalto e CO é monóxido de carbono. Se um símbolo não for um elemento, a calculadora aponta qual é em vez de adivinhar.

O que o resultado pressupõe

O resultado é a quantidade teórica. Ele pressupõe que a reação é completa e que todos os outros reagentes estão em excesso. Experimentos reais rendem menos, e é isso que o rendimento percentual mede.

Arredondamento e pesos atômicos

As massas molares são a soma dos pesos atômicos padrão abreviados da IUPAC, por exemplo H 1,008; C 12,011; N 14,007; O 15,999; Na 22,990 e Cl 35,45. Os resultados são arredondados para 4 algarismos significativos. O desenvolvimento mostra 6 algarismos significativos, e cada linha é calculada com o número da linha anterior. Se o seu curso usa massas atômicas arredondadas para menos algarismos, como H = 1 e O = 16, o último algarismo da sua resposta pode ser um pouco diferente. Arredonde a resposta final para o número de algarismos significativos dos seus dados.

Perguntas frequentes

Não. Se a equação estiver balanceada do jeito que você digitou, os coeficientes são usados sem alteração. Se não estiver, a calculadora encontra os menores coeficientes inteiros que a balanceiam e mostra a equação balanceada na página do resultado. Quando uma equação não pode ser balanceada, por exemplo porque um elemento aparece em um lado só, ela avisa em vez de dar um número.

Algumas poucas equações podem ser balanceadas de mais de uma forma independente. A reação de KMnO4 com H2O2 e H2SO4 é um caso bem conhecido. A proporção molar passa a depender de qual balanceamento se quer, então a calculadora não escolhe um por você. Digite a equação com os coeficientes do seu livro e ela vai usá-los.

Não diretamente. Ela converte a partir de uma única quantidade conhecida e pressupõe que os outros reagentes estão em excesso. Para achar o reagente limitante à mão, faça o cálculo uma vez para cada quantidade de reagente que você tem: o reagente que dá a menor quantidade de produto é o limitante, e essa quantidade menor é o rendimento teórico.

Sim. Escolha mols como unidade da quantidade conhecida. A página do resultado sempre mostra a substância procurada em mols e em gramas, então problemas de mol para mol, de mol para massa, de massa para mol e de massa para massa seguem as mesmas quatro etapas.

Não. Digite fórmulas neutras: cargas iônicas e elétrons não são aceitos, então equações iônicas líquidas e semirreações são recusadas. As quantidades são apenas em gramas ou em mols. No caso de um volume de gás, converta primeiro para mols com a equação dos gases ideais.

Quase sempre por causa do arredondamento. Esta calculadora usa pesos atômicos como H 1,008 e O 15,999 e mantém 6 algarismos significativos entre as linhas. Um livro que usa H = 1 e O = 16, ou que arredonda depois de cada etapa, pode diferir no terceiro ou no quarto algarismo significativo. As duas respostas são aceitáveis se você indicar os valores que usou.

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