Por Sean Lancaster , Atualizado em 30 de agosto de 2022

Em qualquer síntese química, a pureza do produto final depende de quanto dos materiais iniciais permanecem sem reagir. A determinação do rendimento esperado requer a identificação do reagente limitante e o cálculo da massa de reagentes em excesso que persistem no produto.

Etapa 1:Liste os Reagentes

Anote todas as substâncias que participam da equação balanceada. Estas são as únicas espécies que podem permanecer no produto acabado.

Etapa 2:Calcular Pesos Moleculares

Some os pesos atômicos de cada elemento em um reagente. Por exemplo:

• HCl :1,008+35,453=36,461gmol‑1
• CaCO₃ :40,078+12,011+3×15,999=100,086gmol‑1

Etapa 3:Determine as proporções molares

Na equação balanceada você pode ler quantos moles de cada reagente são necessários. Para a reaçãoCaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O :

• 1mol de CaCO₃ requer 2mol de HCl (proporção 1:2)
• 1mol de HCl requer ½mol de CaCO₃ (proporção 1:½)

Etapa 4:Identificar o reagente limitante

Converta as massas iniciais em moles (massa ÷ peso molecular). No nosso exemplo:

• 30,027g CaCO₃ ÷ 100,086gmol‑1  =0,300mol
• 10,938g HCl ÷ 36,461gmol‑1  =0,478mol

Usando a proporção de 1:2, 0,300 mol de CaCO₃ consumiriam 0,600 mol de HCl. Como apenas 0,478 mol de HCl estão presentes, o HCl é o reagente limitante.

Etapa 5:Calcular o excesso de reagente

Determine quanto do reagente não limitante permanece após a reação. 0,478 mol de HCl precisa de 0,239 mol de CaCO₃ para reagir completamente. Excesso de CaCO₃ =0,300–0,239=0,061mol.

Etapa 6:Converta o excesso em gramas

Multiplique o excesso de moles pelo peso molecular:0,061mol × 100,086gmol‑1  ≈6,10g CaCO₃ permanecem no produto.

Ferramentas necessárias

• Tabela periódica (para pesos atômicos)
• Equação química balanceada
• Calculadora científica

Seguindo essas etapas, você pode quantificar com precisão as espécies que não reagiram, permitindo projetar purificações que atinjam a pureza desejada do produto.