LISTA DE EXERCÍCIOS - MOL, CONSTANTE DE AVOGADRO E MASSA MOLAR

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Lista 3: Mol, constante de Avogadro e massa molar
Giovanna Ciutti – Química I
1.) Sabendo que a massa atômica do magnésio é igual a 24 u, determine a massa, em gramas, de um átomo desse elemento. 
(Dado: Número de Avogadro = 6,0 x 1023).
a) 24 g.
b) 4,0 g.
c) 24 x 10-23 g.
d) 4,0 x 1023 g.
e) 4,0 x 10-23 g.
2.) Considere um copo que contém 180 mL de água. Determine, respectivamente, o número de mol de moléculas de água, o número de moléculas de água e o número total de átomos.
(Massas atômicas = H = 1,0; O = 16; Número de Avogadro = 6,0 x 10-23, densidade da água = 1,0 g/mL).
a) 10 mol, 6,0 x 1024 moléculas de água e 18 x 1024 átomos.
b) 5 mol, 6,0 x 1024 moléculas de água e 18 x 1024 átomos.
c) 10 mol, 5,0 x 1023 moléculas de água e 15 x 1024 átomos.
d) 18 mol, 6,0 x 1024 moléculas de água e 18 x 1024 átomos.
e) 20 mol, 12 x 1024 moléculas de água e 36 x 1024 átomos.
3.) (UNB) Os microprocessadores atuais são muito pequenos e substituíram enormes placas contendo inúmeras válvulas. Eles são organizados de forma que apresentem determinadas respostas ao serem percorridos por um impulso elétrico. Só é possível a construção de dispositivos tão pequenos devido ao diminuto tamanho dos átomos. Sendo estes muito pequenos, é impossível contá-los. A constante de Avogadro - e não o número de Avogadro - permite que se calcule o número de entidades - átomos, moléculas, formas unitárias, etc. - presentes em uma dada amostra de substância. O valor dessa constante, medido experimentalmente, é igual a 6,02 x 1023 mol-1. Com relação ao assunto, julgue os seguintes itens como verdadeiros ou falsos.
a.) () A constante de Avogadro é uma grandeza, sendo, portanto, um número (6,02 x 1023) multiplicado por uma unidade de medida (mol-1).
b.) () A constante de Avogadro, por ser uma grandeza determinada experimentalmente, pode ter seu valor alterado em função do avanço tecnológico.
c.) () Massas iguais de diferentes elementos químicos contêm o mesmo número de átomos.
d.) () Entre os elementos químicos, o único que, em princípio, não está sujeito a uma variação de massa atômica é o isótopo do carbono de massa 12,00 u.
4.) (Fuvest-SP) A tabela abaixo apresenta o mol, em gramas, de várias substâncias:
Tabela com mol de substâncias
Comparando massas iguais dessas substâncias, a que apresenta maior número de moléculas é:
a) Au
b) HCl
c) O3
d) C5H10
e) H2O
5.) Submetida a um tratamento médico, uma pessoa ingeriu um comprimido contendo 45 mg de ácido acetilsalicílico (C9H8O4). Considerando a massa molar de C9H8O4 180g/mol e o número de Avogadro 6,0 x 10²³, qual o número de moléculas da substancia ingerida?
a) 1,5 x 1020 moléculas
b) 2,4 x 1023 moléculas
c) 3,4 x 1023 moléculas
d) 4,5 x 1020 moléculas
e) 6,0 x 1023 moléculas
6.) (Unicid-SP) Um químico possui uma amostra de cobre (dado: 6429Cu). A massa, em gramas, dessa amostra, sabendo-se que ela é constituída por 3,01 x 1023 átomos, é:
a) 0,32 x 1023 g
b) 0,29 x 1023 g
c) 1,60 x 1023 g
d) 64,00 g
e) 32,00 g
7.) A massa, em gramas, e o número de átomos existente em 8,0 mol de átomos de mercúrio (MA = 200) são:
a) 200 g e 6,0. 1023 átomos.
b) 800 g e 48,0. 1023 átomos.
c) 1600 g e 48,0. 1023 átomos.
d) 200 g e 48,0. 1023 átomos.
e) 1600 g e 6,0. 1023 átomos.
Gabarito e resolução dos exercícios
1.) Alternativa E.
1 mol de átomos de Mg ↔ 24 g/mol ↔ 6,0 x 1023 átomos/mol
24g ....... 6 x 1023 átomos de Mg
 Y ........ 1 átomo de Mg
2.) Alternativa A.
A massa molar da água é igual a 18 g/mol. Visto que a densidade da água é igual a 1,0 g/mL, em 180 mL de água, temos 180 g:
d = m
      v
m = d x v
m = (1,0 g/mL) x 180 mL
m = 180 g
Assim, temos:
1 mol de moléculas de água ........ 18 g
                        n ...................... 180 g
n = 180/18
n = 10 mol de moléculas de água
Determinação do número de moléculas de água:
18 g ........ 6,0 x 1023 moléculas
 180 g .......... x
x = 180 x 6,0 x 1023
        18
x = 60 x 1023 = 6,0 x 1024 moléculas de água.
Determinação da quantidade total de átomos:
1 molécula de água (H2O) ...... 3 átomos
 6,0 x 1024 moléculas ...... y
y = (6,0 x 1024 ) x 3
y = 18,0 x 1024 átomos
3.) 
a.) Verdadeiro.
b.) Verdadeiro.
c.) Falso. Os átomos de diferentes elementos químicos possuem massas atômicas diferentes. Assim, se pegarmos massas iguais de diferentes elementos químicos, o número de átomos de cada elemento químico nessas massas será diferente (comparando massas iguais, quanto menor a massa atômica do elemento, maior o número de átomos desse elemento nessa massa).
d.) Verdadeiro.
4.) Alternativa E.
De acordo com a constante de Avogadro, terá maior número de moléculas a substância que tiver a maior quantidade de mols. Considerando que a quantidade de mols pode ser obtida por m/M, concluímos que, em igualdade de massa (m), a substância que tiver menor massa molar (M) terá maior número de moléculas. A que tem menor massa molar é a água (H2O).
5.) Alternativa A.
A massa molar do C9H8O4 é 180g/mol, e 1 mol tem 6,0 x 1023 moléculas, então:
 180 g .......... 6,0 x 1023 moléculas
45 x 10-3 g .......... x
x = 45 x 10-3 x 6,0 x 1023
      180
x = 270 x 1020
       180
x = 1,5 x 1020 moléculas
6.) Alternativa E.
A massa molar do cobre é igual a 64 g/mol e sabemos que 1 mol tem 6,0 x 1023 átomos, assim:
64 g ......... 6,0 x 1023 átomos
m .......... 3,01 x 1023 átomos
m = 64 x 3,01 x 1023
             6,0 x 1023
m = 192,64 x 1023
          6,0 x 1023
m ≈ 32,00 g
7.) Alternativa C.
A massa atômica do mercúrio é 200 u, então sua massa molar é 200 g/mol. Se 1 mol possui 6,0 x 1023 átomos, então podemos fazer a seguinte relação para descobrir a massa em gramas:
200 g ........ 1 mol
 m ........... 8,0 mol
m = 1600 g
Agora vamos descobrir o número de átomos:
 1 mol ........ 6,0 x 1023 átomos
8,0 mol ........ x
x = 8,0 x 6,0 x 1023 átomos
x = 48 x 1023 átomos