Aula 7_Cálculo Químico 06maio2012

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Profª Liana F. Albuquerque/ Ma. Helena Paranhos Gazineu
Maio de 2012
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Leis
LEI DE LAVOISIER
A + B  C + D
mA + mB = mC + mD
LEI DE PROUST
aA + bB  cC + dD
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20 gramas do reagente A combinam-se com 50 gramas do reagente B. Sabe-se que se formam 15 gramas de produto X e uma certa massa de produto Y, calcule a massa desse produto.
Exercícios
Quando hidrogênio reage com oxigênio para formar água, verifica-se que:
hidrogênio + oxigênio  água
 2g 16g 18g
Calcular as massas de H2 e O2 para formar 36g de H2O.
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Leis
EQUAÇÃO GERAL DOS GASES
 Transformação isotérmica
 Transformação isobárica
 Transformação isocórica
EQUAÇÃO DE ESTADO DO GÁS IDEAL
R = 0,082 atm . L . mol-1 . K-1
R = 62,3 mmHg . L . mol-1 . K-1
T (K)
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Leis
Lei de Dalton
P = pA + pB + pC 
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A que temperatura deve ser resfriado um gás que se encontra inicialmente a 27ºC, ocupando um volume de 4 litros, a fim de que ocupe a metade de seu volume inicial, numa transformação isobárica?
Exercícios
(CESCEM-SP) À temperatura T e pressão de 1 atm um gás ocupa o volume V. Reduzindo-se a pressão para ½ atm e mantendo-se a temperatura constante, o volume ocupado pelo gás será:
(F.M.ABC-SP) Um botijão de 10 L contém H2(g) a 500K e 10 atm. Quantos gramas de H2(g) há no botijão? 
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Massas
Massa atômica (MA) 
Massa atômica é a massa do átomo medida em unidades de massa atômica (u).
Exemplo:
O cloro é formado pelos isótopos 35Cl e 37Cl, na proporção 75,4% e 24,6%, respectivamente. Logo, a MA do elemento Cloro será:
Unidade de massa atômica (u) é igual a 1/12 da massa de um átomo de isótopo de carbono-12 (C12).
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Massas
Massa Molecular (MM)
= ∑massas atômicas de todos os átomos constituintes da molécula.
Ex. : MM da H2O = 2 x 1 + 16 = 18
Massa molecular é a massa da molécula medida em unidades de massa atômica (u).
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Massas
Massa Molar(M)
Lembrando que a massa atômica do Ca é 40 u, a do Na é 23 u, e a massa
molecular do CO2 é 44 u:
• massa molar do Ca M = 40 g/mol
• massa molar do CO2 M = 44 g/mol
• massa molar do Na" M = 23 g/mol
Massa molar (M) é a massa, em gramas, de um mol da substância (ou elemento ou íon etc.).
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(U.E.CE) Um elemento Y apresenta 3 isótopos A, B e C de massas respectivamente 1, 2 e 3 e contribuições 60, 30 e 10%, respectivamente. Qual a massa atômica do elemento hipotético Y? 
Exercícios
Calcule a massa molecular das seguintes substâncias moleculares:
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Concentrações
Concentração comum 
Concentração é a quantidade, em gramas, de soluto existente em 1 litro de solução
Concentração molar
Concentração em mols por litro ou molaridade (M) da solução é a quantidade, em
mols, do soluto existente em 1 litro de solução.
C = m/V
C = n/V(L)
Número de mols do soluto (n) é o quociente entre sua massa (m) e sua massa molar (M), temos: 
 n = m/M
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quant. de mat. (mol)  massa  volume (CNTP)  nº át ou moléc.
 1  átom. ou molec. (g)  22,4 L (1 atm)  6,022 x 1023
 22,7 L (100.000 Pa)
Cálculos químicos
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Qual a quantidade de matéria (nº de mols) em 9,8 g de ácido sulfúrico?
Exercícios
9. Qual é a massa de um átomo de alumínio expressa em gramas? (MA = 27 g/mol)
Um recipiente contém 8,8 Kg de gás propano (C3H8). Calcule:
a quantidade de propano;
o número de átomos de carbono e de hidrogênio contidos nessa quantidade de propano.
1,2 x 1020 moléculas de substância X pesam 12 mg. Calcule a massa molar de X.
(MED.JUNDIAÍ/S.J.RIO PRETO-SP) Ao beber 300 g de água, uma pessoa estará ingerindo aproximadamente quantas moléculas de H2O?
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13. (MED.JUNDIAÍ/S.J.RIO PRETO-SP) Analisando um vinagre, encontrou-se ácido acético (CH3COOH) na concentração de 4 g por 100 mL de vinagre. Ao temperar uma salada com 10 mL desse vinagre, quantas moléculas de ácido acético estão sendo adicionadas?
Exercícios
14. (F.C.CHAGAS-BA) A massa molecular do inseticida Malation é 330 g/mol. Quantas moléculas há em 1,0 g desse inseticida?
15. (PUC/CAMPINAS-SP) O número de átomos do elemento hidrogênio em 0,25 mol de moléculas de gás amônia é:
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16. (Mackenzie-SP) Qual a concentração, em g/L, da solução obtida ao se dissolverem 4 g de cloreto de sódio em 50 cm3 de água?
200 g/L b) 20 g/L c) 0,08 g/L d) 12,5 g/L e) 80 g/L
Exercícios
17. Calcule a massa de ácido nítrico necessária para a preparação de 150 mL de uma solução de concentração 50 g/L.
18. Qual é a molaridade de uma solução de iodeto de sódio que encerra 45 g do sal em 400 mL de solução? 
(Massas atômicas: Na % 23; I % 127)
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Título ou fração em massa (T)
Título em massa de uma solução (T) é o quociente entre a massa do soluto e a massa
total da solução (soluto " solvente).
Essa definição é representada matematicamente pelas fórmulas:
19. Uma solução contém 8 g de cloreto de sódio e 42 g de água. Qual é o título em massa da solução? E seu título percentual?