Graduação
  1. Química Geral  1.1. Introdução à Química  1.2. Estrutura Atômica  1.2.1. Partículas subatômicas  1.2.2. Modelo Atômico  1.2.3. Números quânticos  1.2.4. Configuração Eletrônica  1.2.5. Tendências periódicas  1.2.6. Isótopos e suas aplicações  1.3. Ligação Química  1.3.1. Ligação iônica  1.3.2. Ligações covalentes  1.3.3. Ligação Metálica  1.3.4. Hibridização  1.3.5. Geometria molecular e teoria VSEPR  1.3.6. Polaridade de ligação e momento dipolar  1.4. Estequiometria  1.4.1. Conceito de mol  1.4.2. Fórmula empírica e molecular  1.4.3. Reagente limitante e reagente em excesso  1.4.4. Rendimento Percentual e Pureza  1.4.5. Cálculo de diluição  1.5. Estados da Matéria  1.5.1. Leis dos Gases  1.5.2. Matéria e Forças Intermoleculares  1.5.3. Estruturas Sólidas e Cristalinas  1.5.4. Diagrama de fases  1.5.5. Plasma e fluido supercrítico  1.6. Reações químicas  1.6.1. Tipos de Reações Químicas  1.6.2. Balanceamento de Equações Químicas  1.6.3. Reações termoquímicas  1.6.4. Perfis de energia de reação  1.7. Soluções e Misturas  1.7.1. Unidades de concentração  1.7.2. Propriedades do síndrome  1.7.3. Solubilidade e Regras de Solubilidade  1.7.4. Lei de Henry e Lei de Raoult  1.7.5. Coeficiente de partição  1.8. Equilíbrio químico  1.8.1. Lei da ação das massas  1.8.2. Princípio de Le Chatelier  1.8.3. Quociente de reação  1.8.4. Para usar esta calculadora online para Constante de Equilíbrio, insira a Constante de Equilíbrio (Eq.) e pressione o botão calcular. Aqui está como o cálculo da Constante de Equilíbrio pode ser explicado com os valores de entrada fornecidos -> 0.05 = 0.05/0.  1.8.5. Balanço ácido-base  1.9. Ácidos e bases  1.9.1. Definições de Arrhenius, Brønsted–Lowry e Lewis  1.9.2. pH e pOH  1.9.3. Titulação ácido-base  1.9.4. Solução Tampão  1.9.5. Indicador ácido-base  1.9.6. Ácidos e Bases Polipróticos  1.10. Eletroquímica  1.10.1. reações redox  1.10.2. Células Galvânicas e Eletrolíticas  1.10.3. Equação de Nernst  1.10.4. Eletrolise  1.10.5. Leis de Faraday da eletrólise  1.11. Termodinâmica  1.11.1. Leis da Termodinâmica  1.11.2. Entalpia, entropia e energia livre de Gibbs  1.11.3. Espontaneidade das reações  1.11.4. Ciclos termodinâmicos (Lei de Hess, Ciclo de Carnot)  1.12. Cinética  1.12.1. Lei de velocidade e ordem de reação  1.12.2. Energia de Ativação e Catalisador  1.12.3. Teoria das colisões  1.12.4. Mecanismo de reação  1.12.5. Teoria do estado de transição
  2. Química orgânica  2.1. Estrutura e relações  2.1.1. Hybridisation in Carbon Compounds  2.1.2. Ressonância e aromatização  2.1.3. Molecular orbitals  2.1.4. Efeitos indutivo e mesomérico  2.2. Hidrocarbonetos  2.2.1. Hidrocarbonetos  2.2.2. Alquenos  2.2.3. Alquinos  2.2.4. Compostos aromáticos  2.2.5. Cicloalcanos e Conformação  2.3. Grupo Funcional  2.3.1. Álcoois e fenóis  2.3.2. Éteres e epóxidos  2.3.3. Aldeído e cetona  2.3.4. Ácidos carboxílicos e derivados  2.3.5. Amina  2.3.6. Ésteres e amidas  2.3.7. Tióis e Sulfetos  2.4. Estereoscópico  2.4.1. Isomerismo em Estereoquímica  2.4.2. Quiralidade e atividade óptica  2.4.3. Análise Estrutural  2.4.4. Diastereômeros e Enantiômeros  2.5.1. Reações de substituição  2.5.2. Reações de eliminação  2.5.3. Reações de Adição  2.5.4. Reações Radicais  2.5.5. Reações de rearranjo  2.5.6. Reações Pericíclicas  2.6. Espectroscopia e análise estrutural  2.6.1. Espectroscopia Infravermelha  2.6.2. Espectroscopia de ressonância magnética nuclear  2.6.3. Espectrometria de Massas  2.6.4. Espectroscopia UV-visível  2.6.5. Cristalografia de raios X  2.7. Química de polímeros  2.7.1. Polímeros de Adição e Condensação  2.7.2. Mecanismo de polimerização  2.7.3. Polímero Biodegradável  2.7.4. Polímeros condutores e inteligentes
  3. Química inorgânica  3.1. Química de Coordenação  3.1.1. Ligantes e compostos de coordenação  3.1.2. Teoria do campo cristalino  3.1.3. Teoria do Orbital Molecular em Compostos de Coordenação  3.1.4. Distorsão de Jahn–Teller  3.2. Química do Grupo Principal  3.2.1. Metais alcalinos e alcalino-terrosos  3.2.2. Halogênios e Gases Nobres  3.2.3. Metais de transição e seus complexos  3.2.4. Lantanídeos e Actinídeos  3.3. Química do estado sólido  3.3.1. Redes cristalinas e células unitárias  3.3.2. Defeitos em sólidos  3.3.3. Propriedades elétricas e magnéticas  3.3.4. Supercondutividade  3.4. Química bioinorgânica  3.4.1. Íons metálicos na biologia  3.4.2. Reações enzimáticas com metais  3.4.3. Intoxicação por metais e desintoxicação  3.4.4. Metaloproteínas e Metaloenzimas
  4. Química física  4.1. Química Quântica  4.1.1. Dualidade onda-partícula  4.1.2. Equação de Schrödinger  4.1.3. Números Quânticos e Orbitais  4.1.4. Espectroscopia atômica e molecular  4.2. Mecânica estatística  4.2.1. Distribuição de Maxwell–Boltzmann  4.2.2. Funções de partição  4.2.3. Estatísticas de Bose–Einstein e Fermi–Dirac  4.3. Termodinâmica Química  4.3.1. Energia Livre de Gibbs  4.3.2. Transição de fase  4.3.3. Eficiência termodinâmica  4.4. Química de superfícies  4.4.1. Absorção e Catálise  4.4.2. Coloides e Emulsões
  5. Química Analítica  5.1. Métodos clássicos  5.1.1. Análise Gravimétrica  5.1.2. titritrimetria  5.2. Métodos instrumentais  5.2.1. Cromatografia  5.2.2. Espectroscopia  5.2.3. Métodos Eletroanalíticos  5.2.4. Difração de raios X
  6. Química Industrial  6.1. Petroquímica  6.2. Princípios de engenharia química  6.3. Química Verde  6.4. Produtos Farmacêuticos e Síntese de Medicamentos
  7. Bioquímica  7.1. Carbohydrates  7.2. Proteínas e enzimas  7.3. Lipídios e membranas  7.4. Ácidos nucleicos  7.5. Metabolismo e Bioenergética  7.6. Cinética enzimática e mecanismo

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Rendimento Percentual e Pureza


No estudo da química, especialmente em nível de graduação, a estequiometria é um aspecto essencial que envolve a determinação da quantidade de reagentes e produtos em reações químicas. Dois conceitos importantes dentro da estequiometria são rendimento percentual e pureza. Esses conceitos ajudam a determinar a eficiência de uma reação e a qualidade do produto final.

Rendimento teórico

O rendimento teórico é a quantidade máxima de produto que pode ser produzida a partir de uma dada quantidade de reagentes, assumindo que a reação procede para conversão completa em condições ideais.

Por exemplo, considere a reação entre gás hidrogênio e gás oxigênio para formar água:

2H2 + O2 → 2H2O

Se você começa com 10 moles de H2 e 5 moles de O2, a estequiometria da reação implica que você pode teoricamente gerar 10 moles de H2O.

Rendimento real

O rendimento real é a quantidade medida de produto obtido de uma reação. Devido a vários fatores como reações incompletas, reações secundárias e perdas durante a recuperação do produto, o rendimento real é frequentemente menor que o rendimento teórico.

Usando o exemplo anterior, suponha que você apenas separe 8 moles de água. Aqui, o rendimento real é 8 moles, que é menor que os 10 moles teóricos.

Rendimento percentual

O rendimento percentual é uma medida da eficiência de uma reação, expressa como uma porcentagem. É calculado usando a fórmula:

Rendimento Percentual = (Rendimento Real / Rendimento Teórico) * 100%

Usando o exemplo da formação de água, o rendimento percentual seria:

Rendimento Percentual = (8 moles / 10 moles) * 100% = 80%

Exemplo visual

Rendimento Teórico (10 mol) Rendimento real (8 mol)

Pureza

Pureza refere-se à quantidade do produto desejado em relação à quantidade de amostra impura. Isso é particularmente relevante no caso de produtos que estão em forma bruta após uma reação e requerem purificação adicional.

A pureza de uma substância é expressa como uma porcentagem e é calculada da seguinte forma:

Pureza (%) = (Massa da Substância Pura / Massa Total da Amostra) * 100%

Continuando nossos exemplos, suponha que você tenha uma amostra de 12 gramas que contém 9 gramas de produto puro. A pureza seria:

Pureza (%) = (9g / 12g) * 100% = 75%

Exemplo visual

Amostra total (12 g) Substância pura (9 g)

Aplicações no mundo real

Compreender o rendimento percentual e pureza é importante em vários campos, como farmacêutica, ciência dos materiais e processamento de alimentos.

Exemplos na farmacêutica

Na fabricação de medicamentos, um alto rendimento percentual garante máxima eficiência e rentabilidade. Além disso, a alta pureza do medicamento é importante para a segurança do paciente e a aprovação regulatória.

Exemplos em ciência dos materiais

Na produção de materiais como polímeros, alcançar rendimentos próximos aos teóricos pode reduzir o desperdício e aumentar a viabilidade econômica. A pureza de um material afeta suas propriedades, como resistência e flexibilidade.

Desafios comuns

Alguns desafios comuns para alcançar alto rendimento percentual e pureza são os seguintes:

  • Reações incompletas onde nem todos os reagentes se convertem em produtos.
  • Reações secundárias concorrentes que criam subprodutos indesejados.
  • Perda de produto durante o processo de separação e purificação.

Melhorando o rendimento percentual e pureza

Várias estratégias podem ser utilizadas para aumentar o rendimento percentual e a pureza do produto:

  • Otimizar condições de reação, como temperatura, pressão e concentração.
  • Usar catalisadores para tornar as reações mais eficientes.
  • Implementar técnicas de purificação eficazes, tais como recristalização, destilação ou cromatografia.

Exemplo: Melhoria no rendimento por catálise

Considere uma reação catalisada por uma enzima ou catalisador de metal, o que reduz a energia de ativação e aumenta a taxa de reação, levando a uma conversão mais completa.

Conclusão

Rendimento percentual e pureza são conceitos fundamentais em estequiometria que fornecem informações sobre a eficiência e qualidade das reações químicas. Uma boa compreensão desses tópicos é essencial para qualquer pessoa que trabalhe em campos relacionados à química, pois afetam tanto a viabilidade econômica quanto a prática de processos industriais e laboratoriais.


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Rendimento Percentual e Pureza

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