Leis Ponderais

As Leis Ponderais são leis quantitativas, que genericamente relacionam as massas de substâncias que estão participando de uma reação. Há duas Leis: Lei da Conservação das Massas (Lei de Lavoisier) e Lei das Proporções Definidas (Leis de Proust).

A Lei da Conservação das Massas foi enunciada por Lavoisier da seguinte maneira:  “Em um sistema fechado, a massa total dos reagentes é igual à massa total dos produtos”.

Mas popularmente é conhecida da seguinte forma: “Na natureza nada se cria, nada se perde; tudo se transforma”. 

EXEMPLO

(CESGRANRIO-RJ) De acordo com a Lei de Lavoisier, quando fizermos reagir completamente, em ambiente fechado, 1,12 g de ferro com 0,64 g de enxofre, a massa, em g, de sulfeto de ferro obtida será de: (Fe = 56; S = 32)

a) 2,76.

b) 2,24.

c) 1,76.

d) 1,28.

e) 0,48

Resolução:     ferro    +    enxofre ---> sulfeto de ferro

                    1,12g             0,64g              X

A soma das massas dos reagentes é igual a soma das massas dos produtos. Neste exemplo só temos um produto. Além disso, foi dito que todos os reagentes reagem completamente e o ambiente era fechado. Portanto, temos que está de acordo com a Lei de Lavoisier. Portanto: 1,12g + 0,64g = 1,76g de sulfeto de ferro

Já a Lei das Proporções definidas, enunciada por Proust, é a seguinte: “Uma dada substância composta é formada por substâncias mais simples, unidas sempre na mesma proporção em massa”.

EXEMPLO

(Vunesp-SP) Duas amostras de carbono puro de massa 1,00 g e 9,00 g foram completamente queimadas ao ar. O único produto formado nos dois casos, o dióxido de carbono gasoso, foi totalmente recolhido e as massas obtidas foram 3,66 g e 32,94 g, respectivamente.

Utilizando estes dados:

a) Demonstre que nos dois casos a Lei de Proust é obedecida;

b) determine a composição do dióxido de carbono, expressa em porcentagem em massa de carbono e de oxigênio.

Resolução: 

a) A lei de Proust diz que a proporção em massa das substâncias que reagem e que são produzidas numa reação é fixa, constante e invariável. Proust chegou a essa conclusão observando que a decomposição de diferentes massas de uma substância composta produzia massas de substâncias simples sempre numa mesma proporção.

___Massa de carbono puro__= 1,00 = 9,00 = 0,273
Massa de dióxido de carbono     3,66    32,94    
b) 27% de carbono; 72,2% de oxigênio.
C_(s)     +    O_2(g) → CO_2(g)1,00 g       x           3,66
Primeiramente, descobrimos a massa de oxigênio que reagiu, por meio da Lei de Lavoisier, que diz que a massa total do produto é a soma das massas dos reagentes:
1,00 g + x = 3,66 g
x = (3,66-1,00) g
x = 2,66g
Agora, por meio de uma regra de três simples, descobrimos as porcentagens:

3,66 ---- 100%              3,66 ----  100%
1,00 ----- y                     2,66 ---- w
y = 27%                                 w = 72%