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Massas Atômicas
 Massas Moleculares
Constante de Avogadro
        Mol
    Massa Molar
Introdução



 A Quimica é uma ciência que estuda a matéria

 A materia é formada por átomos
 Os átomos tem massa (concentrada no núcleo)
 Vamos estudar os aspectos quantitativos
relacionados a massa dos átomos e moléculas
GRANDEZAS FÍSICAS E UNIDADES E UNIDADES DE MEDIDA




                                 Qualquer medida de uma grandeza
                                 consiste sempre numa comparação
                                   da magnitude da grandeza com
                                    uma usada como unidade de
                                              medida




                        Veja os exemplos
MEDIDA DAS MASSAS ATÔMICAS


 Como os químicos                           Através de reações químicas entre
fizeram para medir                         substâncias simples para formar uma
massa tão pequena                           substância composta na proporção
 como a do átomo?                                          1:1




                         Amedeo Avogadro
                                                Assim, um átomo de
  Consegui-se                                     oxigênio continha
  medir a massa                                 aproximadamente 16
   relativa dos                               vezes mais massa que um
     átomos                                     átomo de hidrogênio
Campo eletro-magnético


  ionização




injeção

              acelerador

                                Detector de íons
UNIDADE DE MASSA ATÔMICA(u)

             Mas, era necessário a
              introdução de uma
             unidade unificada de
                massa atômica
MASSAS ATÔMICAS

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 12C.


As massas atômicas dos elementos químicos
constam na Tabela periódica.

 A massa dos átomos é uma medida relativa,
  assim, pode-se omitir a unidade (u);
Exemplo:
Massa Atômica do Na = 23u ou 23.
Massa atômica
MASSA ATÔMICA DE
                  UM ELEMENTO QUÍMICO


       O QUE É ELEMENTO QUÍMICO?
   Um elemento Massa atômica de um elemento
     químico é É igual a média ponderada das massas
constituído por uma                          Logo, a massa atômica de
                atômicas dos isótopos constituintes do é uma média
mistura de isótopos                          um elemento
                              elemento          levando em conta a
                                             porcentagem em massa de
                                                   cada isótopo



                                          Veja o exemplo
MASSA ATÔMICA DO ELEMENTO
               QUÍMICO CLORO


       Isótopos          Massa atômica          Ocorrência na
                              (u)               natureza (%)
         17   Cl35          34,977                   75

         17   Cl37            36,975                  25




MACl = 34,977. 75 + 36,975. 25 = 35,476u (massa atômica do cloro)
               100
Observação


• Para facilitar os cálculos não usaremos esses valores
  exatos; faremos um “arredondamento” para o
  número inteiro mais próximo
• Os valores arredondados das massas atômicas são
  iguais aos números de massa (A) dos átomos; por
  esse motivo, usamos o “A” como se fosse o “MA”.
EXERCÍCIOS SOBRE MASSA ATÔMICA DO ELEMENTO:


(Cesesp - PE) O elemento Lítio, tal como ocorre na natureza, consiste em
dois isòtopos, 3Li7 e 3Li6, sendo que 92,6% são do isótopo 3Li7. Qual é a
massa atômica média do Lítio natural, em unidades de massa atômica?

 a) 6,45            b) 6,39         c) 6,57          d) 6,93      e)6,88


   RESOLUÇÃO:
                               DADOS:

   ISÓTOPOS DO LÍTIO COM SUAS RESPECTIVAS PORCENTAGENS DE
                         OCORRÊNCIA


                                     Li6   100 – 92,6 = 7,4%
    3Li     92,6%
        7                           3
PERGUNTA:
MASSA ATÔMICA DO ELEMENTO QUÍMICO
              LÍTIO?




                RESPOSTA: LETRA D
2) (FEI-SP) Na natureza, encontramos em qualquer amostra
de cloro os isótopos de números de massa 35 e 37. Sabendo
que a massa atômica média do cloro e´ igual a 35,5u, calcule a
porcentagem de cada isótopo nessa mistura.

Sugestão: Considere x a porcentagem de um deles e (100 – x)
a do outro, e substitua esses dados na fórmula da média
ponderada.

                          DADOS
35
     Cl   Massa atômica = 35       porcentagem = X%

 Cl
37
          Massa atômica = 37       porcentagem = 100 – X%


                Massa atômica média = 35,5
AGORA, BASTA APLICAR A
                  FÓRMULA:




               3550 = 35X + 3700 – 37X

      Colocando os valores de X no 1º membro e
      os valores independentes no 2º, temos:


37X – 35X = 3700 – 3550          2X = 150, logo X = 75%

Porcentagem do 35Cl = 75% e Porcentagem do 37Cl = 25%
Massa molecular de uma substância

A massa molecular de uma substância é numericamente
igual à soma das massas atômicas de todos os átomos da
molécula dessa substância.
   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 12C.


                                        Veja os
                                       exemplos
Cálculo de Massa Molecular



R.1- Massa molecular do ácido nítrico: HNO3
Sendo H= 1u, N= 14u e O = 16u, vem:
       1H = 1u
       1N= 14u
3O = 3.16 = 48u
        MM = 63u
Cálculo de Massa Molecular

Massa Molecular do Sulfato de Cobre Penta - hidratado
      CuSO4.5H2O

       1Cu = 1. 63,5u = 63,5
       1S = 1.32,0u =   32,0
        4 O = 4.16u =   64,0
       10 H = 10.1u =   10,0

       5 O = 5. 16u =   80,0

                 MM = 249,5
Quantidade de
                       matéria


 Uma dada massa ou volume de
   substância está associada a
Essas entidades podem ser
    números(extremamente
moléculas, átomos ou íons
    grandes!) das entidades a
        constituem.....               Criaram a
                                      grandeza:
                                    quantidade de
                                       matéria
 Para expressar
      essas
quantidades, os
  químicos...                          Cuja unidade
                                         é o MOL
Quantidade de Substância ou de Matéria



Mol é a quantidade de matéria (ou de substância) de um
sistema que contém tantas entidades elementares, quantos
forem os átomos de 12C contidos em 0,012 kg(12g) de
Carbono - 12.
E quantos são os átomos contidos
   em 0,012 kg(12g) de Carbono – 12?


Sabendo que:




Massa de um átomo de Carbono = 12u

 1 átomo de C                12 X 1,66. 10 -24 g
 X átomos de C                    12g



                 X = 6,02 X 1023 átomos
Mol é a quantidade correspondente a 6,02.1023
unidades de qualquer coisa.

                        Assim:

1 mol de átomos são 6,02.1023 átomos.

1 mol de moléculas são 6,02.1023 moléculas.

0,5 mol de íons = 0,5. 6,02.1023 = 3,01. 10 23 íons.
Para que serve o MOL?




1. Determinar o número de unidades elementares(átomos,
   moléculas, íons, elétrons, etc.) contidos numa certa
   quantidade de matéria;
2. Converter quantidades de entidades químicas para a
   unidade usual de massa, o grama – através de relações
   simples;
3. Facilitar os cálculos das quantidades de substâncias
   utilizadas nos processos químicos industriais.
Constante de Avogadro

Quando desejamos saber o número de unidades
elementares(átomos, moléculas, íons, elétrons, etc.)
contidos numa certa quantidade de matéria. Qual o
fator de proporcionalidade usaremos?

                   N= nº de unidades elementares
  Nαn
                   n = Quantidade de matéria(mol)

                  NA = Constante de Avogadro
N = NA . n

             NA = 6,02 1023 mol -1
Qual é o número de átomos contidos
    numa amostra de 5 mols de sódio?

     Nº de átomos de sódio (N) = n x NA


Nº de átomos de sódio = 5 mol X 6,02 . 1023 mol -1



Nº de átomos de sódio = 30,10. 1023 ou 3,010. 1024
Qual é o número de átomos contidos numa
         amostra de 5 mols de sódio?

        VOCÊ PODE USAR UMA REGRA
             DE TRÊS SIMPLES

1 MOL                   6,O2 . 1023 ÁTOMOS DE SÓDIO

5 MOLS                    X



        X = 5 . 6,O2 . 1023 = 30,10. 1023 ou

        3,010. 1024 ÁTOMOS DE SÓDIO
Constante de Avogadro

   6,02 .1023 mol -1




  6,0.10 mol
        23     -1
Massa Molar de um elemento (M):


 É a massa correspondente a 6,02. 1023 (1 mol) de átomos
qualquer elemento químico, sendo numericamente igual à
massa atômica, embora a unidade seja g/mol.


 Qual a Massa Molar do Cálcio (Ca)?

Massa Atômica do Ca = 40u;
Massa Molar do Ca = 40g/mol
EXEMPLOS



 Elemento    Massa atômica(u) Massa de 6,02 . 1023   Massa Molar
                                   átomos
Ferro(Fe)             56              56g             56 g/mol
Sódio(Na)             23              23g             23 g/mol
Cálcio(Ca)            40              40g             40g/mol
Aplicação

    Quala quantidade de matéria (em mol) e o número de
   átomos existente em 120g de Cálcio ?

    Massa Atômica de Ca = 40u
    Massa Molar = 40g/mol


40g de Ca         1 mol de átomos de Ca            6,0 . 1023 átomos de Ca


120g de Ca        X mol de átomos de Ca               Y átomos de Ca


 X= 3 mols de átomos    Y = 3 . 6,0.1023 =18. 1023 ou 1,8. 1024 átomos
VOCÊ TAMBÉM PODE CALCULAR A QUANTIDADE DE
  MATÉRIA( EM MOL) UTILIZANDO A SEGUINTE
                FÓRMULA




         n = quantidade de matéria em mol

         m = massa de substância em gramas

         M = Massa molar em gramas/mol
Então o problema anterior poderia ser resolvido
                   da seguinte maneira:


Massa de cálcio = 120g

Massa molar de cálcio = 40g/mol




                                    1 mol            6,0 . 1023 átomos

                                    3 mol              X



                         X = 3 . 6,0.1023 =18. 1023 ou 1,8. 1024 átomos
Massa Molar de uma substância (M):


  É a massa correspondente a 6,02. 1023
moléculas (1 mol de moléculas) de qualquer
 substância, sendo numericamente igual à
 massa molecular, embora a unidade seja
                 g/mol.
EXEMPLOS



Substância     Massa        Massa de 6,02 . 1023   Massa Molar
             Molecular(u)       moléculas


Água(H2O)        18                18g              18 g/mol
  Ácido
 sulfúrico       98                98g              98 g/mol
 (H2SO4)
Aplicação
   Determine a quantidade de matéria( em mol) e o
   número de moléculas em 90 gramas de água.

   MM H2O = 18u
   Massa Molar de H2O = 18g/mol


18g de H2O      1 mol de moléculas de H2O     6,0 . 1023 moléculas de H2O

90 g de H2O                X                             Y




   X = 5 mols             Y = 5. 6,0 . 1023    Y = 3,0 . 1024 moléculas
OUTRA FORMA DE RESOLVER:




          1 mol             6,0 . 1023 moléculas

          5 mol                 y



              y = 3,0 . 1024 moléculas
Questões
Questão 01: São feitas as seguintes afirmações sobre o
conceito de mol:
I. Mol é a unidade de quantidade de substância;
II. A quantidade de partículas em 1 mol pode variar a
depender do tipo de entidade química;
III. 2 mols de átomos de sódio contém 1,204. 1024 átomos de
sódio.
IV. 1 mol de átomos de sódio possui a mesma massa em
gramas, que 1 mol de átomos de cálcio;
V. A massa em gramas de 1 mol de átomos de oxigênio é
16g.
São corretas as afirmações:
     a) I e III;
     b) I, II e III;
     c) II e IV;
     d) I, III e V;
     e) III e V.
•   Afirmação correta;

•   Errado. A quantidade mol é igual para qualquer entidade química;

•   Correto. 2 mols de átomos = 2 X 6,02.1023 = 1,204.1024 átomos;

•   1 mol de átomos de sódio = 23g ; 1 mol de átomos de cálcio = 40g ;

•   Afirmação correta. 1 mol de átomos de oxigênio = 16g.



                                                 Resposta: D
Questão 02: (UEL-PR) Quantas vezes a massa da
molécula de glicose, C6H12O6, é maior que a da molécula de
água?
*Consulte a tabela periódica para obter as massas
atômicas.
a) 2                 c) 6                     e) 10
b) 4                 d) 8

MM (C6H12O6) = 6X12 + 12X1 + 6X16 = 180
MM (H2O) = 2X1 + 1X16 = 18;
MM (Glicose)/ MM (Água)         180/18 = 10


                                       Resposta: E
Questão 03: (CESGRANRIO-RJ) O efeito estufa é um
fenômeno de graves conseqüências climáticas que se deve a
altas concentrações de CO2 no ar. Considere que, num dado
período, uma indústria “contribuiu” para o efeito estufa,
lançando 88 toneladas de CO2 na atmosfera. O número de
moléculas do gás lançado ao ar, naquele período, foi
aproximadamente:
Dados: Massas atômicas; C= 12, O=16.
Constante de Avogadro= 6,0. 1023.
1 tonelada= 106 gramas.
a) 1030

b) 1027

c) 1026

d) 1024

e) 1023.




           Veja a resolução
Dado 88 toneladas de CO2 = 88. 106 g

  Pergunta: Nº de moléculas em 88 toneladas de CO2 ?

            Resolução:                     44 g                1mol
                                         88. 106g                X
    MM CO2 = 12 + 2(16) = 44
                                                    X = 2. 106 mol
         M CO2 = 44g/mol


                    Nº de moléculas = n . NA
N = 2. 106 mol X 6,0. 1023mol-1 = 12.1029 = 1,2 . 1030 moléculas.



                                         Resposta: A
Questão 04: A massa molar da Sacarose é:
Dados: C= 12; H=1; O=16.
Fórmula da sacarose: C12H22O11
a) 180 u                    c) 180 g/mol

b)342 u                     d) 342 g/mol
e)340 g/mol

MM = 12(12) + 22(1) + 11(16) = 342



                                     Resposta: D
Questão 05: (FEI-SP) Se a sua assinatura, escrita com grafite do lápis,
   pesa 1mg, o número de átomos de carbono em sua assinatura é:
Dados: C= 12.
Constante de Avogadro: 6,0. 1023.
1g = 1000mg.
• 6,0. 1023          d) 5,0. 1019

 b) 72,24. 1023            e) 1,2. 1022

 c) 12



MA de C= 12
M = 12 g/mol
12 g ________ 6,0 . 1023             X = 6,0 .1023 . 10-3/12 = 0,5 . 1020 = 5.1019
10-3g _______ X
                                                                Resposta: D
Questão 06: (UFRGS-RS) O elemento cloro apresenta
  massa atômica igual a 35,45 u. Esta informação
  significa que:


d) O átomo de cloro apresenta massa 35,45 vezes maior
   que a massa do átomo de hidrogênio.


b) A massa de um átomo de cloro é 35,45 vezes maior que
   a massa do isótopo 12 do carbono.


c) A relação entre as massas dos átomos de cloro e de
   carbono é 35,45 ÷ 12.
d) Qualquer átomo de cloro apresenta massa 35,45 vezes
   maior que 1/12 do isótopo 12 do carbono.

e) A média ponderada das massas dos isótopos do cloro é
   35,45 vezes maior que 1/12 da massa do isótopo 12 do
   carbono.




                                        Resposta E
Questão 07: (PUC - MG) O ácido tereftálico (C8H6O4) é
   utilizado na fabricação de fibras sintéticas, do tipo
   poliéster. A massa do oxigênio existente em 0,5 mols
   de moléculas desse ácido é, em gramas, igual a:
Dados: Massas molares (g/mol)
C= 12; H=1; O=16.
a) 8,0                     c) 32,0
b) 16,0                    d) 48,0.      e)64



 1 Mol de C8H6O4              4 mols de oxigênio = 64 g
 0,5 mol de C8H6O4                   X


  X = 0,5 . 64 = 32g               Resposta C
Questão 08: (UNIFOR – CE) Um recipiente contém 2,0 mols
   de cloro(Cl2) gasoso. O número de moléculas desse gás é:
a) 2,4. 1023               c) 1,2. 1023          e) 2,0.
b) 1,2. 1024              d) 4,0



  Nº de moléculas = 2 X 6,0 .1023 = 1,2 . 1024 moléculas



                                             Resposta: B
Questão 09: (UEPB) O número de Avogadro corresponde
  ao número de “espécies” (6,02. 1023 átomos, moléculas,
  fórmulas, íons etc.) existentes, quando a massa atômica,
  a massa molecular e a massa fórmula da espécie
  considerada são expressas em gramas. Baseado nisso,
  quantas moléculas existem em 0,196 Kg de ácido
  sulfúrico( H2SO4)? (Dados: H=1; S=32; O=16)

• 12,04. 1023              c) 10,04.1024

b) 8,42.1024                d) 12,04.1025


e) 6,02.1024
MM (H2SO4) = 2(1) + 1(32) + 4(16) = 98
M = 98g/mol
98 g _______ 1mol
196g _____      X              X = 196/98 = 2 mols
Nº = 2(6,02. 1023) = 12,04 . 1023




                                    Resposta : A
Questão 10: (UCS - RS) Após uma partida de futebol,
   foi coletado 1,4kg de latinhas de alumínio no estádio.
   A massa molar desse metal é 27g/mol. Em valores
   arredondados, quantos mols de átomos desse metal
   foram coletados?
a) 6,02.1023             c) 13                 e) 0,27.
b) 1.400                 d) 52

  27 g de Al ____________ 1 mol
  1400 g de Al _________       X
  X = 1400gX 1 mol/ 27g = 51,85 ~ 52 mols


                         Resposta: D
EXERCÍCIO RESOLVIDO


1. Considere um copo contendo 90 mL de água. Determine:
a) nº de mol de moléculas de água;
b) nº de moléculas de água; e) nº total de átomos.
c) nº de átomos de oxigênio;
d) nº de átomos de hidrogênio.

(Massas atômicas: H = 1,0; O = 16; N = 6,0 · 1023; dH2O = 1,0 g/mL)


         DETERMINAÇÃO DA MASSA DE ÁGUA EM 90mL
   dH2O = 1,0 g/mL             1,0g ------------- 1mL
                                 X ------------ 90mL


                                                         X = 90g de H2O
a) Determinação do nº de mol de moléculas de água:

Massa molar da água = 18 g /mol
1 mol de moléculas de H2O --------------- 18 g

n(mol) de moléculas de H2O -------------- 90 g

                                            n = 5 mol
       ou, pela expressão:
b) Determinação do nº de moléculas de água:




1 mol de moléculas de H2O — 18 g — 6,0 · 1023 moléculas
                             90 g —    x moléculas




                       X = 3,0 . 1024 moléculas de água
c) e d) Determinação do número de átomos de oxigênio e hidrogênio:


                        2 átomos de Hidrogênio
    1 molécula de H2O
                        1 átomo de Oxigênio


   Sabendo que o número de moléculas na amostra é 3,0.1024


     1 molécula de H2O                 1 átomo de oxigênio(O)

3,0.1024 moléculas de H2O               X


                             X = 3,0.1024 átomos de oxigênio(O)
e) Determinação do nº total de átomos:

      Essa determinação pode ser feita de duas maneiras
nº total de átomos = nº de átomos de oxigênio (O) + nº de átomos de hidrogênio (H)

                                       ou




                    1 molécula de H2O -----------            3 átomos
                    3,0 · 1024 moléculas ---------              x

                                            X = 9,0 . 1024 moléculas
Exercício 17 da Apostila:
(Unicamp-SP) Um medicamento contém 90 mg de ácido acetil-salicílico
(C9H8O4) por comprimido.Quantas moléculas dessa substância há em
cada comprimido? (Número de Avogadro = 6,0 · 1023 mol–1; massas
atômicas relativas: C = 12, O = 16, H = 1).



RESOLUÇÃO
                     DADOS DO PROBLEMA:

 Massa de ácido acetilsalicílico( C9H8O4) = 90mg

          Conversão da massa de mg para g

                                           X = 9. 1O-2 g
PERGUNTA:

     Número de moléculas de ácido
 acetilsalicílico( C9H8O4) por comprimido
MM de C9H8O4 = 9(12) + 8(1) + 4(16) = 180
            M = 180g/mol

      180g         --------------     6,0 . 1023

      9. 10-2g     -------------       X

X = 9. 10-2 X 6,0 . 1023           X = 3.1020 MOLÉCULAS
           180
RELAÇÕES IMPORTANTES

Para resolver problemas envolvendo elementos químicos
                 corresponde                     contém
Massa molar(g)                 1 mol de átomos               6,0 . 1023 átomos


      Lembre-se o valor da Massa molar do elemento é igual
      ao da massa atômica, porém a unidade é g/mol

        Para calcular a quantidade de matéria
        em mol, você pode utilizar a expressão:
                    m
           n=       M

                          Para calcular quantidade de átomos
                         N = n . NA         ou            N = n . 6,0 . 1023
RELAÇÕES IMPORTANTES

Para resolver problemas envolvendo substâncias químicas
                 corresponde                        contém
Massa molar(g)                 1 mol de moléculas            6,0 . 1023 moléculas


        Lembre-se o valor da Massa molar da substância é
        igual ao da massa molecular, porém a unidade é g/mol

      Para calcular a quantidade de matéria
      em mol, você pode utilizar a expressão:
         m
      n= M

                          Para calcular quantidade de moléculas
                           N = n . NA         ou         N = n . 6,0 . 1023
Qual a massa em gramas de uma molécula de hidrogênio?
                               Dados:

           Massa atômica do H = 1
          Constante de Avogadro: 6,0. 1023 mol -1

                               Resolução
    Como a substância hidrogênio é formada por moléculas de H2

    MM H2 = 1.2 = 2
    M H2 = 2g/mol

      2g de H2                 6,0. 1023 moléculas
        X(g)                   1 molécula
                    2
         X=                g
               6,0. 1023                             X = 3,3 . 10 –24 g
EXERCÍCIO PROPOSTO 08 :


(Unicamp-SP) A banca de Química constatou que um certo número de candidatos
não têm(ou não tinham) idéia de grandeza representada pela unidade mol, de
fundamental importância em Química. Respostas do tipo 210 mol de arroz
apareceram com certa freqüência.
a) Calcule a massa, em toneladas, correspondente a 210 mol de arroz, admitindo
que a massa de um grão de arroz seja 20 mg (miligramas).
b) Considerando que o consumo mundial de arroz seja de 3 · 108 toneladas/ano,
por quantos anos seria possível alimentar a população mundial com 210 mol de
arroz? Expresse, também, o número de anos em palavras.
(Dados: Avogadro = 6 · 1023 mol–1;
1 tonelada = 1 · 109 mg)
Pergunta:
   a) Massa em Toneladas de 210 mol de arroz
        Dado: 1 grão de arroz tem massa de 20mg


1 grão de arroz        ----------------------     20.10-9 T
6,0 .1023 grãos de arroz( 1 mol) ----------------   X

                          X = 6,0 .1023 x 20. 10-9

                                          X = 120. 1014 T


                                         X = 12. 1015 T
1 mol     ---------------- 12. 1015 T
      210 mol   ---------------     Y


Y = 210 mol. 12. 1015 T          Y = 2520 . 1015 T
         1 mol


                                 Y = 2,52 . 1018 T
b) Consumo mundial de arroz seja de 3 · 108 toneladas/ano

Por quantos anos seria possível alimentar a população
mundial com 210 mol de arroz?
 Sabendo que 210 mol de arroz tem massa de 2,52 . 1018 T , temos:



       3 · 108 toneladas ----------------- 1 ano
       2,52 . 1018 T(210 mol) ---------- X


              X = 84. 108 ou 8,4 . 109 anos


      8,4 • 109 = 8 bilhões e 400 milhões de anos
EXERCÍCIO PROPOSTO 09




9. (Vunesp-SP) O mercúrio, na forma iônica, é tóxico porque inibe certas
enzimas. Uma amostra de 25 gramas de atum de uma grande remessa foi
analisada e constatou-se que continha 2,1 · 10–7 mol de Hg2+.Considerando-se
que os alimentos com conteúdo de mercúrio acima de 0,50 · 10–3 gramas
por quilograma de alimento não podem ser comercializados, demonstre se a
remessa de atum deve ou não ser confiscada.
(Massa atômica do Hg = 200)
EXERCÍCIO PROPOSTO 09

                            RESOLUÇÃO

         Limite da quantidade de íons Hg2+ por quilo de atum
                 0,50. 10-3 g de Hg2+ / Kg de atum

                  Remessa de atum analisada:
       25 g de atum contém 2,1 . 10 –7 mol de Hg2+


                            Linha de raciocínio:
Determinar a massa de íons Hg2+ em 2,1 . 10 –7 mol de Hg2+
Calcular a massa de Hg2+ por quilo de atum na remessa analisada e
comparar com o limite
MA do Hg = 200
        M = 200 g/mol

1mol de Hg 2+                  --------------------   200g
2,1 . 10 –7 mol de Hg2+ ------------------------- X

                                              420. 10 –7 = 4,2. 10 –5 g de íons Hg2+

25g de atum     -------- 4,2. 10   –5
                                        g de íons Hg2+
                                                                1,68. 10-3g de Hg2+
103g de atum ---------     Y


              Limite
0,50.10-3 g de Hg2+ / Kg de
atum
                                             A amostra deve ser confiscada
Exercício proposto 10


10. (Fuvest-SP) Linus Pauling, prêmio Nobel de Química e da Paz, faleceu
recentemente aos 93 anos. Era um ferrenho defensor das propriedades
terapêuticas da vitamina C. Ingeria diariamente cerca de 2,1 · 10–2 mol dessa
vitamina. Dose diária recomendada de vitamina
(C6H8O6) ---------------------------------- 62 mg
Quantas vezes, aproximadamente, a dose ingerida por Pauling é maior que a
recomendada?
(Dados: H = 1, C = 12, O = 16)
Exercício proposto 10

                                Dados:
2,1. 10-2 mol de vitamina C
MM C6H8O6 = 6.(12) + 1.(8) + 6.(16) = 72 + 8 + 96 = 176
M C6H8O6 = 176g/mol

      Dose diária de vitamina C recomendada: 62 mg


Cálculo da massa de vitamina C
correspondente a 2,1. 10-2 mol:


1 mol         ---------- 176
2,1. 10-2 mol ---------   X              3700mg
                                                  = 59,67 = 60 vezes
                                          62mg
                     X = 3,7g
EXERCÍCIO PROPOSTO 11
(UNESP – SP) Na fabricação de chapas para circuitos eletrônicos, uma
superfície foi recoberta por uma camada de ouro, por meio de deposição
a vácuo.
Sabendo que para recobrir esta chapa foram necessários 2. 1020 átomos
de ouro, determine o custo do ouro usado nesta etapa do processo de
fabricação.

Dados: N = 6 . 1023 ;
Massa molar do ouro = 197g/mol;
1g de ouro = R$ 17,00



                       RESOLUÇÃO

 1° PASSO: DETERMINAR A MASSA DE OURO EM 2. 1020 ÁTOMOS

 2° PASSO: RELACIONAR A MASSA DE OURO COM O CUSTO EM REAIS
1° PASSO: CÁLCULO DA MASSA DE OURO EM 2. 1020 ÁTOMOS


     MAu = 197g/mol

197g -------------------- 6 . 1023 átomos   X = 197g . 2 . 1020 átomos
 X -------------------- 2 . 1020 átomos            6 . 1023 átomos



   X = 197g . 1020 átomos                    X = 197 .10-3 g
         3 . 1023 átomos                           3




                         X = 65,7 . 10-3 = 0,0657g
2° PASSO:


RELACIONAR A MASSA DE OURO
   COM O CUSTO EM REAIS

 1g de ouro ----------------- R$ 17
 0,065 g de ouro --------- Y




                                  Y = R$ 1,12
Bom, por hoje acabou!
Espero que tenham gostado da aula.

          Um abraço do Prof.   Augusto Sérgio

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Massa atômica, massa molecular, mol

  • 1.
  • 2. Massas Atômicas Massas Moleculares Constante de Avogadro Mol Massa Molar
  • 3. Introdução  A Quimica é uma ciência que estuda a matéria  A materia é formada por átomos  Os átomos tem massa (concentrada no núcleo)  Vamos estudar os aspectos quantitativos relacionados a massa dos átomos e moléculas
  • 4. GRANDEZAS FÍSICAS E UNIDADES E UNIDADES DE MEDIDA Qualquer medida de uma grandeza consiste sempre numa comparação da magnitude da grandeza com uma usada como unidade de medida Veja os exemplos
  • 5.
  • 6. MEDIDA DAS MASSAS ATÔMICAS Como os químicos Através de reações químicas entre fizeram para medir substâncias simples para formar uma massa tão pequena substância composta na proporção como a do átomo? 1:1 Amedeo Avogadro Assim, um átomo de Consegui-se oxigênio continha medir a massa aproximadamente 16 relativa dos vezes mais massa que um átomos átomo de hidrogênio
  • 7. Campo eletro-magnético ionização injeção acelerador Detector de íons
  • 8. UNIDADE DE MASSA ATÔMICA(u) Mas, era necessário a introdução de uma unidade unificada de massa atômica
  • 9. MASSAS ATÔMICAS 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 12C. As massas atômicas dos elementos químicos constam na Tabela periódica.  A massa dos átomos é uma medida relativa, assim, pode-se omitir a unidade (u); Exemplo: Massa Atômica do Na = 23u ou 23.
  • 11. MASSA ATÔMICA DE UM ELEMENTO QUÍMICO O QUE É ELEMENTO QUÍMICO? Um elemento Massa atômica de um elemento químico é É igual a média ponderada das massas constituído por uma Logo, a massa atômica de atômicas dos isótopos constituintes do é uma média mistura de isótopos um elemento elemento levando em conta a porcentagem em massa de cada isótopo Veja o exemplo
  • 12. MASSA ATÔMICA DO ELEMENTO QUÍMICO CLORO Isótopos Massa atômica Ocorrência na (u) natureza (%) 17 Cl35 34,977 75 17 Cl37 36,975 25 MACl = 34,977. 75 + 36,975. 25 = 35,476u (massa atômica do cloro) 100
  • 13.
  • 14. Observação • Para facilitar os cálculos não usaremos esses valores exatos; faremos um “arredondamento” para o número inteiro mais próximo • Os valores arredondados das massas atômicas são iguais aos números de massa (A) dos átomos; por esse motivo, usamos o “A” como se fosse o “MA”.
  • 15. EXERCÍCIOS SOBRE MASSA ATÔMICA DO ELEMENTO: (Cesesp - PE) O elemento Lítio, tal como ocorre na natureza, consiste em dois isòtopos, 3Li7 e 3Li6, sendo que 92,6% são do isótopo 3Li7. Qual é a massa atômica média do Lítio natural, em unidades de massa atômica? a) 6,45 b) 6,39 c) 6,57 d) 6,93 e)6,88 RESOLUÇÃO: DADOS: ISÓTOPOS DO LÍTIO COM SUAS RESPECTIVAS PORCENTAGENS DE OCORRÊNCIA Li6 100 – 92,6 = 7,4% 3Li 92,6% 7 3
  • 16. PERGUNTA: MASSA ATÔMICA DO ELEMENTO QUÍMICO LÍTIO? RESPOSTA: LETRA D
  • 17. 2) (FEI-SP) Na natureza, encontramos em qualquer amostra de cloro os isótopos de números de massa 35 e 37. Sabendo que a massa atômica média do cloro e´ igual a 35,5u, calcule a porcentagem de cada isótopo nessa mistura. Sugestão: Considere x a porcentagem de um deles e (100 – x) a do outro, e substitua esses dados na fórmula da média ponderada. DADOS 35 Cl Massa atômica = 35 porcentagem = X% Cl 37 Massa atômica = 37 porcentagem = 100 – X% Massa atômica média = 35,5
  • 18. AGORA, BASTA APLICAR A FÓRMULA: 3550 = 35X + 3700 – 37X Colocando os valores de X no 1º membro e os valores independentes no 2º, temos: 37X – 35X = 3700 – 3550 2X = 150, logo X = 75% Porcentagem do 35Cl = 75% e Porcentagem do 37Cl = 25%
  • 19. Massa molecular de uma substância A massa molecular de uma substância é numericamente igual à soma das massas atômicas de todos os átomos da molécula dessa substância. 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 12C. Veja os exemplos
  • 20. Cálculo de Massa Molecular R.1- Massa molecular do ácido nítrico: HNO3 Sendo H= 1u, N= 14u e O = 16u, vem: 1H = 1u 1N= 14u 3O = 3.16 = 48u MM = 63u
  • 21. Cálculo de Massa Molecular Massa Molecular do Sulfato de Cobre Penta - hidratado CuSO4.5H2O 1Cu = 1. 63,5u = 63,5 1S = 1.32,0u = 32,0 4 O = 4.16u = 64,0 10 H = 10.1u = 10,0 5 O = 5. 16u = 80,0 MM = 249,5
  • 22. Quantidade de matéria Uma dada massa ou volume de substância está associada a Essas entidades podem ser números(extremamente moléculas, átomos ou íons grandes!) das entidades a constituem..... Criaram a grandeza: quantidade de matéria Para expressar essas quantidades, os químicos... Cuja unidade é o MOL
  • 23. Quantidade de Substância ou de Matéria Mol é a quantidade de matéria (ou de substância) de um sistema que contém tantas entidades elementares, quantos forem os átomos de 12C contidos em 0,012 kg(12g) de Carbono - 12.
  • 24. E quantos são os átomos contidos em 0,012 kg(12g) de Carbono – 12? Sabendo que: Massa de um átomo de Carbono = 12u 1 átomo de C 12 X 1,66. 10 -24 g X átomos de C 12g X = 6,02 X 1023 átomos
  • 25. Mol é a quantidade correspondente a 6,02.1023 unidades de qualquer coisa. Assim: 1 mol de átomos são 6,02.1023 átomos. 1 mol de moléculas são 6,02.1023 moléculas. 0,5 mol de íons = 0,5. 6,02.1023 = 3,01. 10 23 íons.
  • 26. Para que serve o MOL? 1. Determinar o número de unidades elementares(átomos, moléculas, íons, elétrons, etc.) contidos numa certa quantidade de matéria; 2. Converter quantidades de entidades químicas para a unidade usual de massa, o grama – através de relações simples; 3. Facilitar os cálculos das quantidades de substâncias utilizadas nos processos químicos industriais.
  • 27. Constante de Avogadro Quando desejamos saber o número de unidades elementares(átomos, moléculas, íons, elétrons, etc.) contidos numa certa quantidade de matéria. Qual o fator de proporcionalidade usaremos? N= nº de unidades elementares Nαn n = Quantidade de matéria(mol) NA = Constante de Avogadro N = NA . n NA = 6,02 1023 mol -1
  • 28. Qual é o número de átomos contidos numa amostra de 5 mols de sódio? Nº de átomos de sódio (N) = n x NA Nº de átomos de sódio = 5 mol X 6,02 . 1023 mol -1 Nº de átomos de sódio = 30,10. 1023 ou 3,010. 1024
  • 29. Qual é o número de átomos contidos numa amostra de 5 mols de sódio? VOCÊ PODE USAR UMA REGRA DE TRÊS SIMPLES 1 MOL 6,O2 . 1023 ÁTOMOS DE SÓDIO 5 MOLS X X = 5 . 6,O2 . 1023 = 30,10. 1023 ou 3,010. 1024 ÁTOMOS DE SÓDIO
  • 30. Constante de Avogadro 6,02 .1023 mol -1 6,0.10 mol 23 -1
  • 31. Massa Molar de um elemento (M):  É a massa correspondente a 6,02. 1023 (1 mol) de átomos qualquer elemento químico, sendo numericamente igual à massa atômica, embora a unidade seja g/mol. Qual a Massa Molar do Cálcio (Ca)? Massa Atômica do Ca = 40u; Massa Molar do Ca = 40g/mol
  • 32. EXEMPLOS Elemento Massa atômica(u) Massa de 6,02 . 1023 Massa Molar átomos Ferro(Fe) 56 56g 56 g/mol Sódio(Na) 23 23g 23 g/mol Cálcio(Ca) 40 40g 40g/mol
  • 33. Aplicação  Quala quantidade de matéria (em mol) e o número de átomos existente em 120g de Cálcio ? Massa Atômica de Ca = 40u Massa Molar = 40g/mol 40g de Ca 1 mol de átomos de Ca 6,0 . 1023 átomos de Ca 120g de Ca X mol de átomos de Ca Y átomos de Ca X= 3 mols de átomos Y = 3 . 6,0.1023 =18. 1023 ou 1,8. 1024 átomos
  • 34. VOCÊ TAMBÉM PODE CALCULAR A QUANTIDADE DE MATÉRIA( EM MOL) UTILIZANDO A SEGUINTE FÓRMULA n = quantidade de matéria em mol m = massa de substância em gramas M = Massa molar em gramas/mol
  • 35. Então o problema anterior poderia ser resolvido da seguinte maneira: Massa de cálcio = 120g Massa molar de cálcio = 40g/mol 1 mol 6,0 . 1023 átomos 3 mol X X = 3 . 6,0.1023 =18. 1023 ou 1,8. 1024 átomos
  • 36. Massa Molar de uma substância (M): É a massa correspondente a 6,02. 1023 moléculas (1 mol de moléculas) de qualquer substância, sendo numericamente igual à massa molecular, embora a unidade seja g/mol.
  • 37. EXEMPLOS Substância Massa Massa de 6,02 . 1023 Massa Molar Molecular(u) moléculas Água(H2O) 18 18g 18 g/mol Ácido sulfúrico 98 98g 98 g/mol (H2SO4)
  • 38. Aplicação Determine a quantidade de matéria( em mol) e o número de moléculas em 90 gramas de água. MM H2O = 18u Massa Molar de H2O = 18g/mol 18g de H2O 1 mol de moléculas de H2O 6,0 . 1023 moléculas de H2O 90 g de H2O X Y X = 5 mols Y = 5. 6,0 . 1023 Y = 3,0 . 1024 moléculas
  • 39. OUTRA FORMA DE RESOLVER: 1 mol 6,0 . 1023 moléculas 5 mol y y = 3,0 . 1024 moléculas
  • 40. Questões Questão 01: São feitas as seguintes afirmações sobre o conceito de mol: I. Mol é a unidade de quantidade de substância; II. A quantidade de partículas em 1 mol pode variar a depender do tipo de entidade química; III. 2 mols de átomos de sódio contém 1,204. 1024 átomos de sódio. IV. 1 mol de átomos de sódio possui a mesma massa em gramas, que 1 mol de átomos de cálcio; V. A massa em gramas de 1 mol de átomos de oxigênio é 16g. São corretas as afirmações: a) I e III; b) I, II e III; c) II e IV; d) I, III e V; e) III e V.
  • 41. Afirmação correta; • Errado. A quantidade mol é igual para qualquer entidade química; • Correto. 2 mols de átomos = 2 X 6,02.1023 = 1,204.1024 átomos; • 1 mol de átomos de sódio = 23g ; 1 mol de átomos de cálcio = 40g ; • Afirmação correta. 1 mol de átomos de oxigênio = 16g. Resposta: D
  • 42. Questão 02: (UEL-PR) Quantas vezes a massa da molécula de glicose, C6H12O6, é maior que a da molécula de água? *Consulte a tabela periódica para obter as massas atômicas. a) 2 c) 6 e) 10 b) 4 d) 8 MM (C6H12O6) = 6X12 + 12X1 + 6X16 = 180 MM (H2O) = 2X1 + 1X16 = 18; MM (Glicose)/ MM (Água) 180/18 = 10 Resposta: E
  • 43. Questão 03: (CESGRANRIO-RJ) O efeito estufa é um fenômeno de graves conseqüências climáticas que se deve a altas concentrações de CO2 no ar. Considere que, num dado período, uma indústria “contribuiu” para o efeito estufa, lançando 88 toneladas de CO2 na atmosfera. O número de moléculas do gás lançado ao ar, naquele período, foi aproximadamente: Dados: Massas atômicas; C= 12, O=16. Constante de Avogadro= 6,0. 1023. 1 tonelada= 106 gramas.
  • 44. a) 1030 b) 1027 c) 1026 d) 1024 e) 1023. Veja a resolução
  • 45. Dado 88 toneladas de CO2 = 88. 106 g Pergunta: Nº de moléculas em 88 toneladas de CO2 ? Resolução: 44 g 1mol 88. 106g X MM CO2 = 12 + 2(16) = 44 X = 2. 106 mol M CO2 = 44g/mol Nº de moléculas = n . NA N = 2. 106 mol X 6,0. 1023mol-1 = 12.1029 = 1,2 . 1030 moléculas. Resposta: A
  • 46. Questão 04: A massa molar da Sacarose é: Dados: C= 12; H=1; O=16. Fórmula da sacarose: C12H22O11 a) 180 u c) 180 g/mol b)342 u d) 342 g/mol e)340 g/mol MM = 12(12) + 22(1) + 11(16) = 342 Resposta: D
  • 47. Questão 05: (FEI-SP) Se a sua assinatura, escrita com grafite do lápis, pesa 1mg, o número de átomos de carbono em sua assinatura é: Dados: C= 12. Constante de Avogadro: 6,0. 1023. 1g = 1000mg. • 6,0. 1023 d) 5,0. 1019 b) 72,24. 1023 e) 1,2. 1022 c) 12 MA de C= 12 M = 12 g/mol 12 g ________ 6,0 . 1023 X = 6,0 .1023 . 10-3/12 = 0,5 . 1020 = 5.1019 10-3g _______ X Resposta: D
  • 48. Questão 06: (UFRGS-RS) O elemento cloro apresenta massa atômica igual a 35,45 u. Esta informação significa que: d) O átomo de cloro apresenta massa 35,45 vezes maior que a massa do átomo de hidrogênio. b) A massa de um átomo de cloro é 35,45 vezes maior que a massa do isótopo 12 do carbono. c) A relação entre as massas dos átomos de cloro e de carbono é 35,45 ÷ 12.
  • 49. d) Qualquer átomo de cloro apresenta massa 35,45 vezes maior que 1/12 do isótopo 12 do carbono. e) A média ponderada das massas dos isótopos do cloro é 35,45 vezes maior que 1/12 da massa do isótopo 12 do carbono. Resposta E
  • 50. Questão 07: (PUC - MG) O ácido tereftálico (C8H6O4) é utilizado na fabricação de fibras sintéticas, do tipo poliéster. A massa do oxigênio existente em 0,5 mols de moléculas desse ácido é, em gramas, igual a: Dados: Massas molares (g/mol) C= 12; H=1; O=16. a) 8,0 c) 32,0 b) 16,0 d) 48,0. e)64 1 Mol de C8H6O4 4 mols de oxigênio = 64 g 0,5 mol de C8H6O4 X X = 0,5 . 64 = 32g Resposta C
  • 51. Questão 08: (UNIFOR – CE) Um recipiente contém 2,0 mols de cloro(Cl2) gasoso. O número de moléculas desse gás é: a) 2,4. 1023 c) 1,2. 1023 e) 2,0. b) 1,2. 1024 d) 4,0 Nº de moléculas = 2 X 6,0 .1023 = 1,2 . 1024 moléculas Resposta: B
  • 52. Questão 09: (UEPB) O número de Avogadro corresponde ao número de “espécies” (6,02. 1023 átomos, moléculas, fórmulas, íons etc.) existentes, quando a massa atômica, a massa molecular e a massa fórmula da espécie considerada são expressas em gramas. Baseado nisso, quantas moléculas existem em 0,196 Kg de ácido sulfúrico( H2SO4)? (Dados: H=1; S=32; O=16) • 12,04. 1023 c) 10,04.1024 b) 8,42.1024 d) 12,04.1025 e) 6,02.1024
  • 53. MM (H2SO4) = 2(1) + 1(32) + 4(16) = 98 M = 98g/mol 98 g _______ 1mol 196g _____ X X = 196/98 = 2 mols Nº = 2(6,02. 1023) = 12,04 . 1023 Resposta : A
  • 54. Questão 10: (UCS - RS) Após uma partida de futebol, foi coletado 1,4kg de latinhas de alumínio no estádio. A massa molar desse metal é 27g/mol. Em valores arredondados, quantos mols de átomos desse metal foram coletados? a) 6,02.1023 c) 13 e) 0,27. b) 1.400 d) 52 27 g de Al ____________ 1 mol 1400 g de Al _________ X X = 1400gX 1 mol/ 27g = 51,85 ~ 52 mols Resposta: D
  • 55. EXERCÍCIO RESOLVIDO 1. Considere um copo contendo 90 mL de água. Determine: a) nº de mol de moléculas de água; b) nº de moléculas de água; e) nº total de átomos. c) nº de átomos de oxigênio; d) nº de átomos de hidrogênio. (Massas atômicas: H = 1,0; O = 16; N = 6,0 · 1023; dH2O = 1,0 g/mL) DETERMINAÇÃO DA MASSA DE ÁGUA EM 90mL dH2O = 1,0 g/mL 1,0g ------------- 1mL X ------------ 90mL X = 90g de H2O
  • 56. a) Determinação do nº de mol de moléculas de água: Massa molar da água = 18 g /mol 1 mol de moléculas de H2O --------------- 18 g n(mol) de moléculas de H2O -------------- 90 g n = 5 mol ou, pela expressão:
  • 57. b) Determinação do nº de moléculas de água: 1 mol de moléculas de H2O — 18 g — 6,0 · 1023 moléculas 90 g — x moléculas X = 3,0 . 1024 moléculas de água
  • 58. c) e d) Determinação do número de átomos de oxigênio e hidrogênio: 2 átomos de Hidrogênio 1 molécula de H2O 1 átomo de Oxigênio Sabendo que o número de moléculas na amostra é 3,0.1024 1 molécula de H2O 1 átomo de oxigênio(O) 3,0.1024 moléculas de H2O X X = 3,0.1024 átomos de oxigênio(O)
  • 59. e) Determinação do nº total de átomos: Essa determinação pode ser feita de duas maneiras nº total de átomos = nº de átomos de oxigênio (O) + nº de átomos de hidrogênio (H) ou 1 molécula de H2O ----------- 3 átomos 3,0 · 1024 moléculas --------- x X = 9,0 . 1024 moléculas
  • 60. Exercício 17 da Apostila: (Unicamp-SP) Um medicamento contém 90 mg de ácido acetil-salicílico (C9H8O4) por comprimido.Quantas moléculas dessa substância há em cada comprimido? (Número de Avogadro = 6,0 · 1023 mol–1; massas atômicas relativas: C = 12, O = 16, H = 1). RESOLUÇÃO DADOS DO PROBLEMA: Massa de ácido acetilsalicílico( C9H8O4) = 90mg Conversão da massa de mg para g X = 9. 1O-2 g
  • 61. PERGUNTA: Número de moléculas de ácido acetilsalicílico( C9H8O4) por comprimido MM de C9H8O4 = 9(12) + 8(1) + 4(16) = 180 M = 180g/mol 180g -------------- 6,0 . 1023 9. 10-2g ------------- X X = 9. 10-2 X 6,0 . 1023 X = 3.1020 MOLÉCULAS 180
  • 62. RELAÇÕES IMPORTANTES Para resolver problemas envolvendo elementos químicos corresponde contém Massa molar(g) 1 mol de átomos 6,0 . 1023 átomos Lembre-se o valor da Massa molar do elemento é igual ao da massa atômica, porém a unidade é g/mol Para calcular a quantidade de matéria em mol, você pode utilizar a expressão: m n= M Para calcular quantidade de átomos N = n . NA ou N = n . 6,0 . 1023
  • 63. RELAÇÕES IMPORTANTES Para resolver problemas envolvendo substâncias químicas corresponde contém Massa molar(g) 1 mol de moléculas 6,0 . 1023 moléculas Lembre-se o valor da Massa molar da substância é igual ao da massa molecular, porém a unidade é g/mol Para calcular a quantidade de matéria em mol, você pode utilizar a expressão: m n= M Para calcular quantidade de moléculas N = n . NA ou N = n . 6,0 . 1023
  • 64. Qual a massa em gramas de uma molécula de hidrogênio? Dados: Massa atômica do H = 1 Constante de Avogadro: 6,0. 1023 mol -1 Resolução Como a substância hidrogênio é formada por moléculas de H2 MM H2 = 1.2 = 2 M H2 = 2g/mol 2g de H2 6,0. 1023 moléculas X(g) 1 molécula 2 X= g 6,0. 1023 X = 3,3 . 10 –24 g
  • 65. EXERCÍCIO PROPOSTO 08 : (Unicamp-SP) A banca de Química constatou que um certo número de candidatos não têm(ou não tinham) idéia de grandeza representada pela unidade mol, de fundamental importância em Química. Respostas do tipo 210 mol de arroz apareceram com certa freqüência. a) Calcule a massa, em toneladas, correspondente a 210 mol de arroz, admitindo que a massa de um grão de arroz seja 20 mg (miligramas). b) Considerando que o consumo mundial de arroz seja de 3 · 108 toneladas/ano, por quantos anos seria possível alimentar a população mundial com 210 mol de arroz? Expresse, também, o número de anos em palavras. (Dados: Avogadro = 6 · 1023 mol–1; 1 tonelada = 1 · 109 mg)
  • 66. Pergunta: a) Massa em Toneladas de 210 mol de arroz Dado: 1 grão de arroz tem massa de 20mg 1 grão de arroz ---------------------- 20.10-9 T 6,0 .1023 grãos de arroz( 1 mol) ---------------- X X = 6,0 .1023 x 20. 10-9 X = 120. 1014 T X = 12. 1015 T
  • 67. 1 mol ---------------- 12. 1015 T 210 mol --------------- Y Y = 210 mol. 12. 1015 T Y = 2520 . 1015 T 1 mol Y = 2,52 . 1018 T
  • 68. b) Consumo mundial de arroz seja de 3 · 108 toneladas/ano Por quantos anos seria possível alimentar a população mundial com 210 mol de arroz? Sabendo que 210 mol de arroz tem massa de 2,52 . 1018 T , temos: 3 · 108 toneladas ----------------- 1 ano 2,52 . 1018 T(210 mol) ---------- X X = 84. 108 ou 8,4 . 109 anos 8,4 • 109 = 8 bilhões e 400 milhões de anos
  • 69. EXERCÍCIO PROPOSTO 09 9. (Vunesp-SP) O mercúrio, na forma iônica, é tóxico porque inibe certas enzimas. Uma amostra de 25 gramas de atum de uma grande remessa foi analisada e constatou-se que continha 2,1 · 10–7 mol de Hg2+.Considerando-se que os alimentos com conteúdo de mercúrio acima de 0,50 · 10–3 gramas por quilograma de alimento não podem ser comercializados, demonstre se a remessa de atum deve ou não ser confiscada. (Massa atômica do Hg = 200)
  • 70. EXERCÍCIO PROPOSTO 09 RESOLUÇÃO Limite da quantidade de íons Hg2+ por quilo de atum 0,50. 10-3 g de Hg2+ / Kg de atum Remessa de atum analisada: 25 g de atum contém 2,1 . 10 –7 mol de Hg2+ Linha de raciocínio: Determinar a massa de íons Hg2+ em 2,1 . 10 –7 mol de Hg2+ Calcular a massa de Hg2+ por quilo de atum na remessa analisada e comparar com o limite
  • 71. MA do Hg = 200 M = 200 g/mol 1mol de Hg 2+ -------------------- 200g 2,1 . 10 –7 mol de Hg2+ ------------------------- X 420. 10 –7 = 4,2. 10 –5 g de íons Hg2+ 25g de atum -------- 4,2. 10 –5 g de íons Hg2+ 1,68. 10-3g de Hg2+ 103g de atum --------- Y Limite 0,50.10-3 g de Hg2+ / Kg de atum A amostra deve ser confiscada
  • 72. Exercício proposto 10 10. (Fuvest-SP) Linus Pauling, prêmio Nobel de Química e da Paz, faleceu recentemente aos 93 anos. Era um ferrenho defensor das propriedades terapêuticas da vitamina C. Ingeria diariamente cerca de 2,1 · 10–2 mol dessa vitamina. Dose diária recomendada de vitamina (C6H8O6) ---------------------------------- 62 mg Quantas vezes, aproximadamente, a dose ingerida por Pauling é maior que a recomendada? (Dados: H = 1, C = 12, O = 16)
  • 73. Exercício proposto 10 Dados: 2,1. 10-2 mol de vitamina C MM C6H8O6 = 6.(12) + 1.(8) + 6.(16) = 72 + 8 + 96 = 176 M C6H8O6 = 176g/mol Dose diária de vitamina C recomendada: 62 mg Cálculo da massa de vitamina C correspondente a 2,1. 10-2 mol: 1 mol ---------- 176 2,1. 10-2 mol --------- X 3700mg = 59,67 = 60 vezes 62mg X = 3,7g
  • 74. EXERCÍCIO PROPOSTO 11 (UNESP – SP) Na fabricação de chapas para circuitos eletrônicos, uma superfície foi recoberta por uma camada de ouro, por meio de deposição a vácuo. Sabendo que para recobrir esta chapa foram necessários 2. 1020 átomos de ouro, determine o custo do ouro usado nesta etapa do processo de fabricação. Dados: N = 6 . 1023 ; Massa molar do ouro = 197g/mol; 1g de ouro = R$ 17,00 RESOLUÇÃO 1° PASSO: DETERMINAR A MASSA DE OURO EM 2. 1020 ÁTOMOS 2° PASSO: RELACIONAR A MASSA DE OURO COM O CUSTO EM REAIS
  • 75. 1° PASSO: CÁLCULO DA MASSA DE OURO EM 2. 1020 ÁTOMOS MAu = 197g/mol 197g -------------------- 6 . 1023 átomos X = 197g . 2 . 1020 átomos X -------------------- 2 . 1020 átomos 6 . 1023 átomos X = 197g . 1020 átomos X = 197 .10-3 g 3 . 1023 átomos 3 X = 65,7 . 10-3 = 0,0657g
  • 76. 2° PASSO: RELACIONAR A MASSA DE OURO COM O CUSTO EM REAIS 1g de ouro ----------------- R$ 17 0,065 g de ouro --------- Y Y = R$ 1,12
  • 77. Bom, por hoje acabou! Espero que tenham gostado da aula. Um abraço do Prof. Augusto Sérgio

Notas do Editor

  1. FICHA TÉCNICA QUÍMICA GERAL Substâncias e Funções Inorgânicas Condutividade Elétrica de Soluções Aquosas Conteúdo: Livro de Química na Abordagem do Cotidiano Vol. 1 (Tito Canto) - pg. 338 a 367 Objetivos Conhecer a diferença entre substâncias orgânicas e inorgânicas Analisar os conceitos de ácidos e bases Estrutura: Este módulo é composto por 52 slides e uma animação com tempo previsto para 2 horas aulas (1h 40 min) Contextualização:Ácidos e Bases do cotidiano e seus processo industrial e a relação desses com o desenvolvimento socioeconomico de um país. Interdisciplinaridade: Biologia – Equilibrio acido-base nos organismos Geografia - Indice socio-economico (industrilização e o uso de produtos químicos) Matemática – Conceito de função logaritimica (pH) Animção: Escala de pH Atividade Interativa: Acidos e Bases no Cotidiano Referencias Bibliográficas Tito e Canto Atikins REVID Infopédia