Você está aqui
  1. Mundo Educação
  2. Química
  3. Físico-Química
  4. Estequiometria
  5. Fórmula Percentual ou Centesimal

Fórmula Percentual ou Centesimal

A fórmula percentual ou composição centesimal indica a massa de cada elemento que existe em 100 partes (100 g, 100 kg, etc.) de massa de uma substância.

No cotidiano ouvimos muitas vezes que dados e informações são transmitidos e analisados em termos de porcentagem. Na estequiometria, que é a parte da Química que considera os cálculos de reagentes e/ou produtos envolvidos em uma reação química, não é diferente. Para essa análise quantitativa é importante saber determinar a composição das moléculas ou fórmulas unitárias das substâncias em termos de porcentagem.

Isso é possível de ser feito porque, segundo a Lei das proporções constantes de Proust, toda substância pura contém uma proporção fixa de elementos, não importa a massa da amostra. Assim, podemos descobrir qual é a porcentagem em massa ou composição centesimal de cada elemento por meio da análise de qualquer massa da substância pura.

Desse modo, podemos definir o seguinte:

A fórmula percentual (ou composição percentual ou composição centesimal) indica a porcentagem em massa de cada elemento na substância, isto é, a massa de cada elemento químico que existe em 100 partes de massa da substância.

Por exemplo, se dissermos que o metano, cuja fórmula molecular é CH4, possui 75% de carbono e 25% de hidrogênio, então isso significa que em 100 g de metano, temos 75 g de carbono e 25 g de hidrogênio.

Podemos determinar a fórmula percentual de duas maneiras: (1) por meio da fórmula molecular ou (2) por meio da relação entre a massa do elemento e a massa da amostra. Vejamos como proceder em cada caso:

(1) Por meio da fórmula molecular:

Exemplo: (PUC-RJ) A água oxigenada é uma solução de peróxido de hidrogênio (H2O2), fortemente antisséptica, por liberar O2. Os percentuais, em massa, de hidrogênio e oxigênio, nesse composto, são, respectivamente:

a) 2% e 2%

b) 2% e 32%

c) 4,0% e 4,0%

d) 5,9% e 94,1%

e) 50% e 50%

Resolução:

Primeiro calculamos a massa molecular da substância, sabendo que a massa molar do hidrogênio é igual a 1 g/mol e do oxigênio é 16 g/mol:

H2 O2


1 . (2) + 2 . (16) =
2 + 32 = 34 g/mol

Agora basta usar regras de três para descobrir a porcentagem de cada elemento dentro da água oxigenada:

Porcentagem de H: Porcentagem de O:
34 g---------- 100% 34 g---------- 100%
2 g------------ x 32 g------------ y
34 x = 200% 34 y = 320%
x = 200% y = 320%
34 34
x = 5,9% y = 94,1%

Isso significa que a fórmula percentual da água oxigenada é: H5,9%O94,1%.

A alternativa correta é a letra “d”.

Lembrando que a soma das porcentagens dos elementos da amostra sempre deve dar igual a 100%. Só com essa informação já excluiríamos as alternativas a, b e c.

(2) por meio da relação entre a massa do elemento e a massa da amostra:

Exemplo 1: (UFV – MG) Uma substância pura de massa igual a 32,00 g foi submetida à análise elementar e verificou-se que continha 10,00 g de cálcio, 6,08 g de carbono e 15,92 g de oxigênio.

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

a) Qual o teor (porcentagem) de cada elemento na substância?

Resolução

Porcentagem de Ca: Porcentagem de C: Porcentagem de O?
32 g---------- 100% 32 g---------- 100% 32 g---------- 100%
10 g------------ x 6,08 g------------ y 15,92 g------------ z
32 x = 1000% 32 y = 608% 32 z = 1592%
x = 1000% y = 608% z = 1592%
32 32 32
x = 31,25% y = 19% z= 49,75%

Assim, a fórmula percentual dessa substância é: Ca531,25%C19%O49,75%.

Exemplo 2: (Fatec-SP) Eugenol, o componente ativo do óleo do cravo-da-índia, tem massa molar 160 g/mol e fórmula empírica C5H6O.

Dados: Massas molares (g/mol)

H ----------- 1

C ----------- 12

O ----------- 16

A porcentagem em massa de carbono no eugenol é, aproximadamente:

a)10,0%
b)36,5%
c)60,0%
d)73,0%
e)86,0%

Resolução:

Primeiro precisamos descobrir a massa de cada elemento na amostra por meio da fórmula empírica ou mínima, que indica a proporção entre os átomos dos elementos da substância em menores números inteiros:

C = 12 . 5 = 60 g

H = 1 . 6 = 6 g

O = 16 . 1 = 16 g

Massa total: 82 g

Agora vamos descobrir a porcentagem de cada elemento relacionada à massa deles com a massa total da amostra de eugenol. Neste exercício bastava descobrir a porcentagem do carbono, mas vamos fazer de todos para exemplificar melhor:

Porcentagem de C: Porcentagem de H: Porcentagem de O:

100% -----------82 g 100% -----------82 g 100% -----------82 g
x----------------- 60 g y----------------- 6 g z----------------- 16 g
x = 73 % y = 7,4 % z = 19,6 %

A alternativa correta é a letra “d”.

A fórmula percentual indica a porcentagem em massa do elemento na composição da substância
A fórmula percentual indica a porcentagem em massa do elemento na composição da substância
Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça
Assista às nossas videoaulas
Assuntos relacionados
A determinação da fórmula mínima pode ser feita por meio da fórmula molecular da substância
Fórmula Mínima ou Empírica
Entenda o que a fórmula mínima ou empírica expressa sobre a substância e como proceder com os cálculos a fim de determiná-la.
A fórmula molecular simplifica a representação da estrutura molecular mostrando quantos átomos de cada elemento estão presentes
Fórmula Molecular
Aprenda a determinar a fórmula molecular de qualquer composto, uma informação muito importante principalmente na estequiometria das reações químicas.
 Molécula
Massa Molecular e Massa Fórmula
Massa molecular, Massa Fórmula, composto iônico, Massas atômicas, ligações covalentes, massa atômica do carbono, moléculas, íons, fórmula das substâncias, ligações iônicas.
A massa atômica do átomo de carbono 12 é igual a 12 u
Massa Atômica de um Átomo
Entenda a definição de massa atômica de um átomo, como ela é encontrada e a sua diferença em relação ao número de massa.
As massas atômicas dos elementos que aparecem na Tabela Periódica levam em conta todos os isótopos naturais que os formam
Massa atômica de um elemento
Entenda qual é a diferença entre a massa atômica de um elemento e a massa atômica de um átomo, além de compreender como elas são determinadas.
Equações Químicas
Equações Químicas, ácido clorídrico, Equação Química equilibrada, balanceamento de equações, produtos, reagentes, coeficiente estequiométrico, estado físico do átomo participante, Catalisadores, aquecimento, reação reversível.
Em laboratórios de Química, as unidades em escalas macro e microscópicas (como o número atômico e a massa atômica) são muito importantes.
Diferença entre número de massa e massa atômica
Número de massa é a soma dos prótons e nêutrons. Massa atômica é a média ponderada das massas atômicas dos isótopos naturais do elemento.
É preciso realizar o balanceamento de equações químicas para que elas correspondam às condições experimentais
Balanceamento de Equações Químicas
Aprenda a realizar o balanceamento das equações químicas por meio do método das tentativas.
As fórmulas químicas são importantes para sabermos quais os elementos que compõem a substância e em qual proporção eles se combinam
Tipos de Fórmulas usadas em Estequiometria
Aqui você encontrará as definições e os cálculos para se determinar os principais tipos de fórmulas usadas na estequiometria: as fórmulas percentual, mínima e molecular.
Além do carbonato de cálcio, o calcário contém pequenas quantidades de impurezas, como areia e carvão
Cálculos estequiométricos com reagentes impuros
Aprenda a determinar a quantidade de produtos que serão formados e outros aspectos relacionados à reação que se processa com o uso de reagentes impuros.
Se a proporção estequiométrica entre os reagentes da reação não estiver correta, haverá um que ficará em excesso e outro que será o reagente limitante
Reagente em excesso e reagente limitante
Entenda o que é o reagente limitante e o em excesso, como eles influenciam a formação dos produtos e como você pode determiná-los por meio de cálculos estequiométricos.