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Massa atômica, massa molecular e mol
O átomo de 12
C foi escolhido como átomo padrão
na construção das escalas de massas atômicas.
Sua massa atômica foi fixada em 12 u.
Massa atômica de um átomo é a massa desse
átomo expressa em u. Indica quantas vezes a
massa do átomo é maior que 1/12 da massa de
12
C.
Massa atômica de um elemento formado por
uma mistura de isótopos é a massa média dos
átomos desse elemento expressa em u. É igual à
média ponderada das massas atômicas dos
isótopos constituintes do elemento.
Massa molecular de uma substância é a
massa da molécula dessa substância expressa
em u. Indica quantas vezes a massa da molécula
dessa substância é maior que a massa de 1/12
do átomo de 12
C.
A massa molecular de uma substância é
numericamente igual à soma das massas
atômicas de todos os átomos da molécula dessa
substância.
Mol é a unidade de quantidade de matéria
ou quantidade de substância.
Mol é a quantidade de matéria (ou de
substância) que contém tantas entidades
elementares representadas pela respectiva
fórmula, quantos são os átomos de 12
C contidos
em 0,012 kg de 12
C.
Constante de Avogadro (antigamente chamada
número de Avogadro) é o número de átomos de
12
C contidos em 0,012 kg de 12
C. Seu valor
numérico é:
Mol: é a quantidade de 6,023 x 10 23
partículas
quaisquer.
Massa molar é a massa de substância que
contém 6,023 x 10 23
entidades
representadas pela fórmula dessa
substância. É comumente expressa em
g/mol ou g . mol-1
.
1. Consultando a tabela de massas atômicas,
determine a massa molar de:
a) H2CO3
b) H4P2O7
c) C6H12O6
d) Al2(SO4)3
e) Fe2(CO3)3
f) Ca3(PO4)2
g) (NH4)2S
2. Calcule o número de átomos existente em 28
g de ferro ( Fe = 56)
3. Temos 7,2 g de magnésio. Determine o
número de átomos existentes nessa quantidade
de magnésio. (Mg = 24)
4. Temos uma amostra de 13 g de zinco.
Quantos átomos constituem esta amostra?
(Zn=65)
5. Quantas moléculas existem em 88 g de
dióxido de carbono (CO2)? (Massas atômicas: C
= 12; O = 16; constante de Avogadro = 6,0 x
1023
)
6. Quantas moléculas temos em 90 g de água?
(H=1; O=16)
Número de Mols
MM
m
n
.
= , a unidade é dada em g/mol.
Exemplos:
0Unidade de massa atômica (u) é a
massa de 1/12 do átomo de 12
C.
ExercíciosExercíciosExercíciosExercícios
Cálculos Químicos
1. Qual é a massa correspondente a 5 mols de
alumínio? (Al=27).
2. Quantos mols correspondem a 189 g de ácido
nítrico. (H=1, O=16, N=14)
3. Calcule o número de mols de:
a) 26 g de S3. Dados: S=32.
b) 96 g de NH4NO3. Dados: N=14, H=1, O=16.
c) 105 g de Ca(OH)2 . Dados: Ca=40, O= 16,
H=2.
d) 30 g de Al2(SO4)3. Dados: Al = 27, S= 32 e
O=16.
4. Uma substância de 4 mols de CO2 apresenta
que massa em gramas? (C= 12; O=16).
▪ Volume Molar
O volume molar de uma substância é o volume
ocupado por 1 mol de moléculas desta
substância.
Exemplos:
a) Qual é o volume ocupado, em CNTP, por 84 g
de nitrogênio (N2)? (N=14)
b) Temos 56 L de gás carbônico (CO2)
submetidos a 0ºC e 1 atm (CNTP). Calcule a
massa, em gramas, deste material. (C=12;
O=16).
c) Descubra o número de moléculas existente em
33,6 L de gás oxigênio (O2), nas CNTP. (O=16).
EXTRAS (1):
1. (PUC-RJ) O número de moles
correspondentes a 4,0g de NaOH é:
a) 0,1
b) 0,4
c) 1
d) 4
e) 40
2. (UFPB) Um comprimido de aspirina contém
120 mg de ácido acetilsalicílico C9H8O4. O número
de moléculas do ácido contidas em um
comprimido de aspirina é:
a) 4. 1023
b) 4. 1018
c) 6. 1023
d) 7,2.1022
e) 4.1020
3. (PUC-PR) Em 100 gramas de alumínio,
quantos átomos deste elemento estão presentes?
Dados: M(Al) = 27 g/mol
1 mol = 6,02x1023
átomos
a) 3,7 x 1023
b) 27 x 1022
c) 3,7 x 1022
d) 2,22 x 1024
e) 27,31 x 1023
4. (PUC-MG) Um comprimido antiácido contém
210 mg de bicarbonato de sódio (NaHCO3). O
número de mol s dessa substância existente no
comprimido é:
a) 2,1 x 10–1
b) 2,5 x 10–3
c) 1,5 x 10–6
d) 1,5 x 1021
e) 6,0 x 1023
5. (PUC-MG) Um ourives gastou 9,85 g de ouro
na fabricação de um par de alianças. O número
de átomos de ouro, contidos nesse par de
alianças, é:
a) 6,0 x 1023
b) 3,0 x 1023
c) 6,0 x 1022
d) 3,0 x 1022
e) 1,2 x 1021
EXTRAS (2):
1. Qual a quantidade (em mols) de CO
2
que
possui 3,6 x 10
23
átomos? (dados: C =12; O
=16)
R: 0,2 mol
2. Se um automóvel emitir 88 toneladas de CO
2
na atmosfera o mesmo estará emitindo qual
nº de moléculas e qual nº de átomos?
R: 1,2 x 10
30
moléculas e 3,6 x 10
30
átomos
3. Qual a massa de água que possui 7,2 x 10
23
átomos? (dados: H =1; O =16) R: 7,2 g
O volume molar de qualquer gás, nas
CNTP, é, aproximadamente, 22,4 Litros
4. Qual a massa, em gramas, de 1molécula de
água? Obs. Lembre-se que 1mol de água são
6 x 10
23
moléculas (dados: H =1; O =16) R:
3 x 10
-23
g
5. Uma amostra de ácido sulfúrico (H
2
SO
4
)
possui 490g. para essa amostra calcule:
a) nº de átomos R: 2,1 x 10
25
b) Quantidade de átomos, em mols. (dados:
H =1; O =16; S =32) R: 35 mols
6. Para uma amostra de 16g de dióxido de
enxofre (SO
2
) calcule:
a) nº de átomos R: 4,5 x 10
23
b) Quantidade de átomos, em mols. (dados:
O =16; S =32) R: 0,75 mol
7. O gás de cozinha é uma mistura de propano e
butano que é obtido a partir do petróleo.
Considere uma amostra de propano (C
3
H
8
)
contendo 20 mols. Calcule para esta
amostra: (dados: C =12; H =1)
a) nº de moléculas R: 1,5 x10
25
b) nº de átomos R: 1,32x10
26
c) nº de átomos de carbono R: 3,6x10
25
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8. Uma solução de glicose é utilizada em
pacientes que ingeriram uma quantidade
elevada de álcool. Para uma amostra de
90mg de glicose (C
6
H
12
O
6
) calcule:
a) Quantidade, em mols, da substância. R:
5x10
-4
b) Nº de átomos. R: 7,2x10
21
(dados: C =12; H =1; O = 16)
9. Calcule a quantidade, em mols de metano
(CH
4
), em cada caso abaixo que possui:
(dados: C =12; H =1)
a) 1,2 x10
23
moléculas R: 0,2mol
b) 3 x10
24
moléculas R: 5mols
c) 3 x10
25
átomos R: 10mols
d) 5 x10
30
átomos R: 1,67x10
8
mols
e) 3 x10
25
átomos de hidrogênio R: 12,5mols
f) 6 x10
23
átomos de carbono R:1mol
g) 8g R: 0,5mol
h) 320g R: 20mols
10. (U.F. VIÇOSA) Considere a constante de
Avogadro igual a 6,02 — 1023
.
a) Determine a quantidade da matéria
(número de mols) de CO2 existentes em
88 gramas de gelo seco (CO2). R:2 mols
b) Determine o número de moléculas de CO2
nesta amostra. R:1,2x10
24
c) Determine o número de átomos de
oxigênio nesta amostra. R:2,4x10
24
11. Sabe-se que N =14 e H =1.
a) para 34mg de NH
3
qual o nº de mols? R:
2x10
-3
b) Para 17 toneladas de NH
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, qual o nº de
moléculas? R:6x10
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c) Para 4 mols de NH
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qual o nº de átomos?
R:9,6x10
24
d) Qual a massa de NH
3
que possui 2,4 x 10
25
moléculas? R:680g
12. O oxigênio que respiramos possui a fórmula
O
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. Se O = 16, calcule:
a) para 16mg de O
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quantos mols de
moléculas? R:5x10
-4
b) Para 0,2 mol de oxigênio qual o nº de
átomos? R:2,4x10
23
c) Para 6,4 toneladas quantos mols de
átomos? R:2,4x10
29
d) d) Qual a massa de oxigênio que possui
2,4 x 10
25
moléculas? R:1280g
13. Quando se compra amônia na farmácia, na
verdade esta comprando uma mistura de
NH
3
(amônia) dissolvido em água. Para uma
amostra contendo 0,5 mol de NH
3
e 5 mols de
água calcule:
a) nº total de moléculas R: 3,3x10
24
b) nº total de átomos R: 1,02x10
25
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R: 6,9x10
24
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=14; H =1; O =16)
(sugestão: calcule separadamente e depois faça
a soma)
14. Um balão inflado por uma pessoa possui 9g
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2
O, 22g de CO
2
e 56g de N
2
. Calcule dentro
do balão:
a) Quantidade total de mols dos gases R:
3mols
b) nº total de moléculas R: 1,8x10
24
c) nº total de átomos R: 4,2x10
24
(sugestão: calcule separadamente e depois
faça a soma)
15. Uma solução de glicose é utilizada em
pacientes que ingeriram uma quantidade elevada
de álcool. Para uma amostra de 90mg de glicose
(C
6
H
12
O
6
) calcule:
a) Quantidade, em mols, da substância.
R: 5x10
-4
b) Nº de átomos. R: 7,2x10
21
(dados: C =12; H =1; O = 16)
16. Calcule a quantidade, em mols de metano
(CH
4
), em cada caso abaixo que possui: (dados:
C =12; H =1)
a) 1,2 x10
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moléculas R: 0,2mol
b) 3 x10
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c) 3 x10
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e) 3 x10
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g) 8g R: 0,5mol
h) 320g R: 20mols
17. Sabe-se que a massa molar da substância
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(SO
2x
)
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é 342g/mol. Calcule o valor de x.
(dados: Al =27; S =32; O =16) R: x=2
18. Se 1,2 x 10
24
moléculas da substância P
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O
x
pesam 284g, calcule:
a) A massa de 1mol de P
2
O
x
R: 142g
(dica: basta calcular a massa correspondente a
6x10
23
moléculas)
b) O valor de x. (dados: P =31; O =16)
R: X=5
19. Se 1molécula de C
x
H
12
O
x
pesa 3 x10
-22
g,
calcule :
a) A massa molar, ou seja, a massa de 1mol de
C
x
H
12
O
x
. (dica: basta calcular a massa
correspondente a 6 x10
23
moléculas) R: 180g
b) O valor de x. R: x=6
20. Se uma amostra de 8g SO
y
possui 2,4x10
23
átomos calcule o valor de Y. R: Y=3
Dica: basta calcular a massa de 1mol de SO
y
que
é o correspondente a 6 —10
23
— (Y+1) átomos.
21. Um cubo de gelo possui aresta igual a 5cm.
Sabendo que a densidade do gelo é de 0,9g/cm
3
,
calcule:
a) nº de moléculas no cubo R: 3,75x10
24
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25
(dados: H =1; O = 16)
22. A região metropolitana da Grande Vitória
tem cerca de 4 x 10
9
m
2
Um automóvel emite
diariamente cerca de 20 mol de CO. Supondo que
esse gás se distribua uniformemente por toda a
área metropolitana até uma altura de 10 km,
quantas moléculas de CO emitido por esse
automóvel serão encontradas diariamente em
1m
3
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10
11
moléculas/m
3
23. Uma sala de 20m de comprimento por 5m de
largura possui uma altura de 4m. Imagine um
automóvel lançando nessa sala 0,2 mol de
monóxido de carbono (CO) por minuto. Quanto
tempo levaria para que atingisse uma
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21
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Calculos quimicos

  • 1. Massa atômica, massa molecular e mol O átomo de 12 C foi escolhido como átomo padrão na construção das escalas de massas atômicas. Sua massa atômica foi fixada em 12 u. Massa atômica de um átomo é a massa desse átomo expressa em u. Indica quantas vezes a massa do átomo é maior que 1/12 da massa de 12 C. Massa atômica de um elemento formado por uma mistura de isótopos é a massa média dos átomos desse elemento expressa em u. É igual à média ponderada das massas atômicas dos isótopos constituintes do elemento. Massa molecular de uma substância é a massa da molécula dessa substância expressa em u. Indica quantas vezes a massa da molécula dessa substância é maior que a massa de 1/12 do átomo de 12 C. A massa molecular de uma substância é numericamente igual à soma das massas atômicas de todos os átomos da molécula dessa substância. Mol é a unidade de quantidade de matéria ou quantidade de substância. Mol é a quantidade de matéria (ou de substância) que contém tantas entidades elementares representadas pela respectiva fórmula, quantos são os átomos de 12 C contidos em 0,012 kg de 12 C. Constante de Avogadro (antigamente chamada número de Avogadro) é o número de átomos de 12 C contidos em 0,012 kg de 12 C. Seu valor numérico é: Mol: é a quantidade de 6,023 x 10 23 partículas quaisquer. Massa molar é a massa de substância que contém 6,023 x 10 23 entidades representadas pela fórmula dessa substância. É comumente expressa em g/mol ou g . mol-1 . 1. Consultando a tabela de massas atômicas, determine a massa molar de: a) H2CO3 b) H4P2O7 c) C6H12O6 d) Al2(SO4)3 e) Fe2(CO3)3 f) Ca3(PO4)2 g) (NH4)2S 2. Calcule o número de átomos existente em 28 g de ferro ( Fe = 56) 3. Temos 7,2 g de magnésio. Determine o número de átomos existentes nessa quantidade de magnésio. (Mg = 24) 4. Temos uma amostra de 13 g de zinco. Quantos átomos constituem esta amostra? (Zn=65) 5. Quantas moléculas existem em 88 g de dióxido de carbono (CO2)? (Massas atômicas: C = 12; O = 16; constante de Avogadro = 6,0 x 1023 ) 6. Quantas moléculas temos em 90 g de água? (H=1; O=16) Número de Mols MM m n . = , a unidade é dada em g/mol. Exemplos: 0Unidade de massa atômica (u) é a massa de 1/12 do átomo de 12 C. ExercíciosExercíciosExercíciosExercícios Cálculos Químicos
  • 2. 1. Qual é a massa correspondente a 5 mols de alumínio? (Al=27). 2. Quantos mols correspondem a 189 g de ácido nítrico. (H=1, O=16, N=14) 3. Calcule o número de mols de: a) 26 g de S3. Dados: S=32. b) 96 g de NH4NO3. Dados: N=14, H=1, O=16. c) 105 g de Ca(OH)2 . Dados: Ca=40, O= 16, H=2. d) 30 g de Al2(SO4)3. Dados: Al = 27, S= 32 e O=16. 4. Uma substância de 4 mols de CO2 apresenta que massa em gramas? (C= 12; O=16). ▪ Volume Molar O volume molar de uma substância é o volume ocupado por 1 mol de moléculas desta substância. Exemplos: a) Qual é o volume ocupado, em CNTP, por 84 g de nitrogênio (N2)? (N=14) b) Temos 56 L de gás carbônico (CO2) submetidos a 0ºC e 1 atm (CNTP). Calcule a massa, em gramas, deste material. (C=12; O=16). c) Descubra o número de moléculas existente em 33,6 L de gás oxigênio (O2), nas CNTP. (O=16). EXTRAS (1): 1. (PUC-RJ) O número de moles correspondentes a 4,0g de NaOH é: a) 0,1 b) 0,4 c) 1 d) 4 e) 40 2. (UFPB) Um comprimido de aspirina contém 120 mg de ácido acetilsalicílico C9H8O4. O número de moléculas do ácido contidas em um comprimido de aspirina é: a) 4. 1023 b) 4. 1018 c) 6. 1023 d) 7,2.1022 e) 4.1020 3. (PUC-PR) Em 100 gramas de alumínio, quantos átomos deste elemento estão presentes? Dados: M(Al) = 27 g/mol 1 mol = 6,02x1023 átomos a) 3,7 x 1023 b) 27 x 1022 c) 3,7 x 1022 d) 2,22 x 1024 e) 27,31 x 1023 4. (PUC-MG) Um comprimido antiácido contém 210 mg de bicarbonato de sódio (NaHCO3). O número de mol s dessa substância existente no comprimido é: a) 2,1 x 10–1 b) 2,5 x 10–3 c) 1,5 x 10–6 d) 1,5 x 1021 e) 6,0 x 1023 5. (PUC-MG) Um ourives gastou 9,85 g de ouro na fabricação de um par de alianças. O número de átomos de ouro, contidos nesse par de alianças, é: a) 6,0 x 1023 b) 3,0 x 1023 c) 6,0 x 1022 d) 3,0 x 1022 e) 1,2 x 1021 EXTRAS (2): 1. Qual a quantidade (em mols) de CO 2 que possui 3,6 x 10 23 átomos? (dados: C =12; O =16) R: 0,2 mol 2. Se um automóvel emitir 88 toneladas de CO 2 na atmosfera o mesmo estará emitindo qual nº de moléculas e qual nº de átomos? R: 1,2 x 10 30 moléculas e 3,6 x 10 30 átomos 3. Qual a massa de água que possui 7,2 x 10 23 átomos? (dados: H =1; O =16) R: 7,2 g O volume molar de qualquer gás, nas CNTP, é, aproximadamente, 22,4 Litros
  • 3. 4. Qual a massa, em gramas, de 1molécula de água? Obs. Lembre-se que 1mol de água são 6 x 10 23 moléculas (dados: H =1; O =16) R: 3 x 10 -23 g 5. Uma amostra de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) possui 490g. para essa amostra calcule: a) nº de átomos R: 2,1 x 10 25 b) Quantidade de átomos, em mols. (dados: H =1; O =16; S =32) R: 35 mols 6. Para uma amostra de 16g de dióxido de enxofre (SO 2 ) calcule: a) nº de átomos R: 4,5 x 10 23 b) Quantidade de átomos, em mols. (dados: O =16; S =32) R: 0,75 mol 7. O gás de cozinha é uma mistura de propano e butano que é obtido a partir do petróleo. Considere uma amostra de propano (C 3 H 8 ) contendo 20 mols. Calcule para esta amostra: (dados: C =12; H =1) a) nº de moléculas R: 1,5 x10 25 b) nº de átomos R: 1,32x10 26 c) nº de átomos de carbono R: 3,6x10 25 d) massa da amostra R: 880g 8. Uma solução de glicose é utilizada em pacientes que ingeriram uma quantidade elevada de álcool. Para uma amostra de 90mg de glicose (C 6 H 12 O 6 ) calcule: a) Quantidade, em mols, da substância. R: 5x10 -4 b) Nº de átomos. R: 7,2x10 21 (dados: C =12; H =1; O = 16) 9. Calcule a quantidade, em mols de metano (CH 4 ), em cada caso abaixo que possui: (dados: C =12; H =1) a) 1,2 x10 23 moléculas R: 0,2mol b) 3 x10 24 moléculas R: 5mols c) 3 x10 25 átomos R: 10mols d) 5 x10 30 átomos R: 1,67x10 8 mols e) 3 x10 25 átomos de hidrogênio R: 12,5mols f) 6 x10 23 átomos de carbono R:1mol g) 8g R: 0,5mol h) 320g R: 20mols 10. (U.F. VIÇOSA) Considere a constante de Avogadro igual a 6,02 — 1023 . a) Determine a quantidade da matéria (número de mols) de CO2 existentes em 88 gramas de gelo seco (CO2). R:2 mols b) Determine o número de moléculas de CO2 nesta amostra. R:1,2x10 24 c) Determine o número de átomos de oxigênio nesta amostra. R:2,4x10 24 11. Sabe-se que N =14 e H =1. a) para 34mg de NH 3 qual o nº de mols? R: 2x10 -3 b) Para 17 toneladas de NH 3 , qual o nº de moléculas? R:6x10 29 c) Para 4 mols de NH 3 qual o nº de átomos? R:9,6x10 24 d) Qual a massa de NH 3 que possui 2,4 x 10 25 moléculas? R:680g 12. O oxigênio que respiramos possui a fórmula O 2 . Se O = 16, calcule: a) para 16mg de O 2 quantos mols de moléculas? R:5x10 -4 b) Para 0,2 mol de oxigênio qual o nº de átomos? R:2,4x10 23 c) Para 6,4 toneladas quantos mols de átomos? R:2,4x10 29 d) d) Qual a massa de oxigênio que possui 2,4 x 10 25 moléculas? R:1280g 13. Quando se compra amônia na farmácia, na verdade esta comprando uma mistura de NH 3 (amônia) dissolvido em água. Para uma amostra contendo 0,5 mol de NH 3 e 5 mols de água calcule: a) nº total de moléculas R: 3,3x10 24 b) nº total de átomos R: 1,02x10 25 c) nº total de átomos de hidrogênio R: 6,9x10 24
  • 4. d) massa total da amostra R: 98,5g (dados: N =14; H =1; O =16) (sugestão: calcule separadamente e depois faça a soma) 14. Um balão inflado por uma pessoa possui 9g de H 2 O, 22g de CO 2 e 56g de N 2 . Calcule dentro do balão: a) Quantidade total de mols dos gases R: 3mols b) nº total de moléculas R: 1,8x10 24 c) nº total de átomos R: 4,2x10 24 (sugestão: calcule separadamente e depois faça a soma) 15. Uma solução de glicose é utilizada em pacientes que ingeriram uma quantidade elevada de álcool. Para uma amostra de 90mg de glicose (C 6 H 12 O 6 ) calcule: a) Quantidade, em mols, da substância. R: 5x10 -4 b) Nº de átomos. R: 7,2x10 21 (dados: C =12; H =1; O = 16) 16. Calcule a quantidade, em mols de metano (CH 4 ), em cada caso abaixo que possui: (dados: C =12; H =1) a) 1,2 x10 23 moléculas R: 0,2mol b) 3 x10 24 moléculas R: 5mols c) 3 x10 25 átomos R: 10mols d) 5 x10 30 átomos R: 1,67x10 8 mols e) 3 x10 25 átomos de hidrogênio R: 12,5mols f) 6 x10 23 átomos de carbono R:1mol g) 8g R: 0,5mol h) 320g R: 20mols 17. Sabe-se que a massa molar da substância Al x (SO 2x ) 3 é 342g/mol. Calcule o valor de x. (dados: Al =27; S =32; O =16) R: x=2 18. Se 1,2 x 10 24 moléculas da substância P 2 O x pesam 284g, calcule: a) A massa de 1mol de P 2 O x R: 142g (dica: basta calcular a massa correspondente a 6x10 23 moléculas) b) O valor de x. (dados: P =31; O =16) R: X=5 19. Se 1molécula de C x H 12 O x pesa 3 x10 -22 g, calcule : a) A massa molar, ou seja, a massa de 1mol de C x H 12 O x . (dica: basta calcular a massa correspondente a 6 x10 23 moléculas) R: 180g b) O valor de x. R: x=6 20. Se uma amostra de 8g SO y possui 2,4x10 23 átomos calcule o valor de Y. R: Y=3 Dica: basta calcular a massa de 1mol de SO y que é o correspondente a 6 —10 23 — (Y+1) átomos. 21. Um cubo de gelo possui aresta igual a 5cm. Sabendo que a densidade do gelo é de 0,9g/cm 3 , calcule: a) nº de moléculas no cubo R: 3,75x10 24 b) nº de átomos no cubo. R: 1,125x10 25 (dados: H =1; O = 16) 22. A região metropolitana da Grande Vitória tem cerca de 4 x 10 9 m 2 Um automóvel emite diariamente cerca de 20 mol de CO. Supondo que esse gás se distribua uniformemente por toda a área metropolitana até uma altura de 10 km, quantas moléculas de CO emitido por esse automóvel serão encontradas diariamente em 1m 3 do ar metropolitano. R:3 x 10 11 moléculas/m 3 23. Uma sala de 20m de comprimento por 5m de largura possui uma altura de 4m. Imagine um automóvel lançando nessa sala 0,2 mol de monóxido de carbono (CO) por minuto. Quanto tempo levaria para que atingisse uma concentração de 1,5x10 21 moléculas de CO por m 3 de ar. R:5minutos