MOLéculas

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Quantidade de Matéria e Conceitos Correlatos em Química
Prof. Marcio Pozzobon Pedroso
Prof. Cleber Paulo Andrada Anconi
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A matéria é descontínua.
Um pedaço de metal, por exemplo, é constituído por um enorme número de entidades elementares: os átomos. 
0,96 g de K+ ------- 100 mL (concentração)
 x g de K+ ---------- 250 mL (volume total)
 x = 2,40 g de K+
No estudo de reações e portanto, nos assuntos relacionados à Química, torna-se útil o trato de massa molar e quantidade de matéria, grandezas intimamente relacionadas à unidade mol. 
No entanto, o que mol significa?
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Antes de pensar em mol...
0,96 g de K+ ------- 100 mL (concentração)
 x g de K+ ---------- 250 mL (volume total)
 x = 2,40 g de K+
O quilograma é uma quantidade padrão da grandeza massa. 
Dessa forma, pode-se dizer: “A massa de um litro de mercúrio é aproximadamente igual a 14 kg”
Qual é o significado de quilograma (kg)?
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O mol é uma quantidade padrão da grandeza quantidade de matéria 
Tem-se, portanto: 
Dessa forma, pode-se dizer: 
 “A quantidade de matéria de um litro de mercúrio é aproximadamente igual a 68 mol”
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0,96 g de K+ ------- 100 mL (concentração)
 x g de K+ ---------- 250 mL (volume total)
 x = 2,40 g de K+
No Brasil, o nome da unidade de quantidade de matéria é igual ao símbolo. O símbolo da unidade “mol” é o “mol”. Note que o símbolo da unidade “quilograma” é o “kg”. Além disso, recomenda-se como plural de “mol”, o termo “mols”. 
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0,96 g de K+ ------- 100 mL (concentração)
 x g de K+ ---------- 250 mL (volume total)
 x = 2,40 g de K+
Tem-se no SI: 
O quilograma e o mol correspondem a duas das sete unidades básicas do Sistema Internacional (SI). 
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O mol corresponde à quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades elementares quantos são os átomos contidos em 0,012 kg de carbono 12. 
O carbono 12 é o isótopo do carbono mais abundante (98,9%). 
Por definição...
Em 0,012 Kg de carbono 12 existem 
6,02214 x 1023 átomos 
INCLUIR figura carbono
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Ao fazer uso da unidade mol, as entidades elementares devem ser especificadas. Tais entidades podem ser átomos, moléculas, elétrons, outras partículas ou agrupamentos especiais de tais partículas. 
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O número (N) de entidades elementares é diretamente proporcional à quantidade de matéria (n) 
maior número de entidades elementares
maior quantidade de matéria 
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A constante de proporcionalidade entre o número de entidades elementares (N) e quantidade de matéria (n) é denominada constante de avogadro (NA)
Dessa forma, 
N=NA.n
A constante de avogadro tem valor determinado experimentalmente. Atualmente, 
NA = 6,02214 x 1023 mol-1 
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Sendo N=NA.n, 
n=N/NA
Quantidade de matéria (n) = 1 mol
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A massa (m) de uma determinada substância é diretamente proporcional à quantidade de matéria (n)
maior massa
maior quantidade de matéria, 
0,20 kg
0,30 kg
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A constante de proporcionalidade entre massa (m) e a quantidade de matéria (n) de uma substância é denominada massa molar (M)
Dessa forma, 
m=M.n
A unidade de massa molar (M) é g/mol. 
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As massas molares do etanol (CH3CH2OH) e da água (H2O) correspondem a 46,0 g/mol e 18,0 g/mol, respectivamente. 
Ou seja, 
 M(CH3CH2OH) =46 g/mol 
M(H2O)=18 g/mol
Uma quantidade de matéria igual a 1 mol de etanol tem massa igual a 46g. 
Uma quantidade de matéria igual a 1 mol de água tem massa igual a 18g. 
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Uma quantidade de matéria igual a 1 mol de etanol tem massa igual a 46g. 
Uma quantidade de matéria igual a 1 mol de água tem massa igual a 18g. 
INCLUIR ANIMACAO
ANIMACAO DA AGUA SENDO COLOCADA CONTINUAMENTE E DISCRETAMENTE EM UMA BALANCA
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Em cálculos estequiométricos (cálculos envolvendo reações químicas) é a massa molar (M) a grandeza a ser empregada. 
Para se obter os valores de massas molares é preciso associar a unidade g/mol aos respectivos valores de massas atômicas relativas, dispostos, por exemplo, em tabelas periódicas. 
Como determinar a massa molar do monóxido de carbono (CO)? 
M(CO)= ? g/mol
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12,01 + 16,00 = 28,01 g/mol
M(CO)= 28,01 g/mol
12,01 + 16,00 = 28,01 g/mol
M(CO)= 28,01 g/mol
12,01 + 16,00 = 28,01 g/mol
M(CO)= 28,01 g/mol
12,01 + 16,00 = 28,01 g/mol
M(CO)= 28,01 g/mol
Como determinar a massa molar do dióxido de carbono (CO2)? M(CO2)= ? g/mol
monóxido de carbono: CO
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12,01 + 16,00 = 28,01 g/mol
M(CO)= 28,01 g/mol
12,01 + 2x16,00 = 28,01 g/mol
M(CO)= 28,01 g/mol
12,01 + 2x16,00 = 44,01 g/mol
M(CO)= 28,01 g/mol
12,01 + 2x16,00 = 44,01 g/mol
M(CO2)= 44,01 g/mol
dióxido de carbono: CO2
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Qual é a quantidade de matéria (n) de 2.582g de oxigênio?
Fórmula do oxigênio: O2
M(O2)=32,00 g/mol
32,00g 1 mol 
 2.582g X
X = 80,69 mol
EXEMPLO I
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Qual é a quantidade de matéria (n) de 8,00g de hidróxido de sódio?
Fórmula do hidróxido de sódio: NaOH
M(NaOH)=40,00 g/mol
40,00g 1 mol 
 8,00g X
X = 0,200 mol
EXEMPLO II
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Qual é a quantidade de matéria (n) de 200,00g de naftaleno?
Fórmula do naftaleno: C10H8
M(C10H8)=128,16 g/mol
128,16g 1 mol 
 200,00g X
X = 1,5605 mol
EXEMPLO III
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Quantas moléculas de água estão presentes em de um litro dessa substância?
Fórmula da água: H2O
M(H2O)=18,016 g/mol
 0,997g 1,000 cm3 
 X 1.000 cm3 
X = 997,0g
EXEMPLO IV
 250C d(H2O)=0,997 g/cm3
1 litro 
= 1.000 cm3
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Quantas moléculas de água estão presentes em de um litro dessa substância?
Fórmula da água: H2O
M(H2O)=18,016 g/mol
18,016g 6,022 x 1023 moléculas 
 997,0g X
X = 3,333 x 1025 moléculas (55,34 mol)
EXEMPLO IV
 250C d(H2O)=0,997 g/cm3
1 litro 
= 1.000 cm3