Aulas 1 e 2 (Mol e Massa Molar) – Físico-química

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    Aulas 1 e 2:Mol, massa molar e densidade

    Rede EMANCIPA Pr-vestibular Carolina de Jesus

    *Fsico-qumica*

    Jos Loureno Junior

    Instituto de Cincias Ambientais, Qumicas e Farmacuticas

    Universidade Federal de So Paulo (UNIFESP)

    E-mail:[email protected] //[email protected] Lattes CNPq: http://lattes

    .cnpq.br/4898437729604571

    mailto:[email protected]:[email protected]://lattes.cnpq.br/4898437729604571http://lattes.cnpq.br/4898437729604571http://lattes.cnpq.br/4898437729604571mailto:[email protected]:[email protected]
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    Mol

    O mol a unidade de medida de quantidade dematria, utilizado principalmente para descreveros nmeros de tomos, ons e molculas, que porvezes so mais importantes que a massa de uma

    amostra. anlogo dzia, porm estes diferemna quantidade: uma dzia equivale a 12,enquanto um mol equivale a 6,02 x 1023 (nmerode Avogadro). Portanto, um mol de partculas de

    O2equivale a 6,02 x 1023 partculas de O2. (Atkins,2007: 59).

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    Massa molar

    Massa molar corresponde massa de um molde partculas de determinada espcie qumica,sempre expressa em gramas por mol (g/mol

    ou g.mol-1).

    A massa molar do gs oxignio 32 g.mol-1.Portanto, 32 gramas de gs oxignio contm

    6,02 x 1023 molculas de O2.

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    Exemplo 2.1

    Calcule a massa molar (MM) do gs oxignio(O2). Dado: O = 16 u

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    Resposta 2.1

    Como O = 16 u, deve-se multiplicar 16 por 2,uma vez que a molcula contm dois tomosde oxignio:

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    Exemplo 2.2

    Calcule a massa molar da gua (H2O). (Dados:H = 1 u, O = 16 u)

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    Resposta 2.2

    Deve-se multiplicar o valor de H por 2(molcula possui dois tomos de H) e o valor

    de O por 1 (molcula possui um tomo de O):

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    Exemplo 2.3

    Calcule a massa molar do sulfato de sdio(Na2SO4). (Dados: Na = 23 u, S = 32 u, O = 16u)

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    Resposta 2.3

    Utilizando-se do mesmo conceito, deve-semultiplicar o valor de Na por 2, o valor de Spor 1 e o valor de O por 4:

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    Exemplo 2.4

    Calcule a massa molar do nitrato de clcio

    (Ca(NO3)2). (Dados: Ca = 40 u, N = 14 u, O = 16u)

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    Resposta 2.4

    Note que neste caso h dois grupos (NO3) na

    molcula, de modo que h 2 tomos N, 6tomos O e apenas um tomo Ca:

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    Converses: massa-mol, mol-n demolculas

    Com estes conceitos, pode-se trabalhar asdiferentes relaes de unidades. A massa

    molar conveniente para a converso denmero de mols em massa em gramas; o nde Avogadro necessrio quando deve-sedeterminar nmero de tomos, molculas ou

    ons.

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    Converses: massa-mol, mol-n demolculas

    Uma relao interessante para esses dados aequao 2.1, onde o nmero de mols (n) a

    razo entre a massa da amostra (m) e a massamolar (MM) do componente.

    (2.1)

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    Converses: massa-mol, mol-n demolculas

    Outra relao importante a equao 2.2,que utilizada para determinao do nmero

    de molculas (ou tomos, ou ons, oupartculas de forma geral) a partir do nmerode mols (n) e do nmero de Avogadro:

    N= 6,02 x 1023 (2.2)

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    Exemplo 2.5

    Calcule a massa e o n de molculas de dois

    mols de sulfato de sdio (Na2SO4).

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    Resposta 2.5

    Conforme calculado anteriormente, a massamolar (MM) do sulfato de sdio 142 g/mol.

    O nmero de mols (n) 2. Aplicando os dadosna equao 2.1, tm-se:

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    Resposta 2.5

    Com relao ao nmero de molculas, pode-se usar a equao 2.2, uma vez que o

    problema diz que so dois mols (n = 2):

    = 6,02 x1023

    = 2 6,02 x1023 = 1,2 X 6,02 x1023

    Consultar mais exemplos no contedo aplicado em sala.

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    Densidade

    A densidade (d) a razo da massa (m) deuma amostra de qualquer material (lquido,slido ou gasoso) pelo volume (V) ocupado

    por esta. dada pela equao 2.3:

    (2.3)

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    Densidade

    Em termos prticos, pode-se pensar daseguinte forma: a densidade da gua de 1kg/L, de modo que um litro de gua tem um

    quilo; a densidade do mercrio de 13,6 kg/L,de modo que um litro de mercrio contm13,6 quilos.

    A densidade conveniente na converso devolume (litros, mL, dm3,etc.) em massa (g, kg,etc.).

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    Exemplo 2.6

    Calcule o volume ocupado por 5,0 g de prata

    slida, sabendo que sua densidade 10,50g/mL.

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    Resposta 2.6

    Deve-se utilizar a equao 2.3, mas de formarearranjada, uma vez que o objetivo o

    clculo do volume:

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    Exemplo 2.7

    Calcule a massa de 2,6 litros de mercrio

    lquido, sabendo que sua densidade 13,6kg/L

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    Resposta 2.7

    Deve-se utilizar a equao 2.3, mas de formarearranjada novamente, uma vez que o

    objetivo agora o clculo da massa:

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