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MOL É a quantidade de matéria que contém 6,02 • 10²³ partículas. O número 6,02 • 10²³ , é chamado de número de Avogadro ou constante de Avogadro. 1 mol de moléculas contém 6,02 • 10²³ moléculas; 1 mol de átomos contém 6,02 • 10²³ átomos; 1 mol 1 mol de iões (íons) contém 6,02 • 10²³ iões; 1 mol de electrões (elétrons) contém 6,02 • 10²³ electrões. A massa de qualquer substância equivale a 1 mol. Fórmula para calcular o número de moles (n) n = m / MM Onde: • n - número de mols • m - massa em gramas • MM - massa molar (g/mol) Geralmente não se usa a fórmula mas sim a regra de três simples: Exemplo: Quantas moles existem em 20gramas de NaCl (Cloreto de Sódio)? RESOLUÇÃO Para resolver este exercício o primeiro passo é calcular a massa molar (MM) do NaCl: Sabendo que: A(Na) = 23u.m.a A(Cl) = 35,5 u.m.a MM(NaCl) = A(Na) + A(Cl) MM(NaCl) = 23 + 35,5 MM(NaCl) = 58,5 g/mol Já calculamos a massa molar de NaCl agora é só tirar os dados: Dados MM(NaCl) = 58.5g/mol m = 20g n = ? Agora aplicar a fórmula acima estudada: n = m / MM n = 20g / 58,5g/mol n = 0,34 mols Também podemos resolver usando a regra de três simples: 1 mol ------------------------ 58,5g n ------------------------------ 20g 1 mol • 20g = n • 58.5g n = 1 mol • 20g / 58,5g n = 20 mol / 58,5 n = 0,34 moles Outros exercícios Calcule o número de moléculas existentes em 100g de água? RESOLUÇÃO Sabendo que: MM(H2O) = 18g/mol 1 mol ------ 18g ----- 6,02•10²³ ---------------- 100g ----- X X = 100g/mol • 6,02•10²³ / 1mol X = 6,02•10^25 / 1 X = 6,02•10^25 moléculas. Obs: ^ significa elevado a... Exercício resolvido Quantos mols de NH3 existem em 42 gramas? Dados: N = 14, H = 1 g/mol RESOLUÇÃO O primeiro passo é calcular a massa molar (MM) de NH3: MM(NH3) = A(N) + 3 • A(H) MM(NH3) = 14 + 3 • 1 MM(NH3) = 14 + 3 MM(NH3) = 17g/mol Uma vez calculada a massa molar de NH3, o passo a seguir é saber que a massa molar de qualquersubstancia equivale a 1 mol, então podemos escrever que: 1 mol -------------------- 17g Até aqui tudo bem! Mas surge no entanto um pequeno problema: Se 1 mol equivale a 17g, ou seja, a massa molar de NH3, então 42g equivalem a quantos mols? Este problema pode ser traduzido assim: 1 mol -------------------- 17g X --------------------------- 42g No entanto observamos que temos uma incógnita, o X. Bom agora nos resta determinar o valor de X para resolvermos o nosso problema, vendo o nosso problema concluímos que é simples achar a Solução, para talvamos usar a Regra de Três Simples, assim sendo temos que: 1 mol ----------------------- 17g X ------------------------------ 42g Aplicando a Regra de três simples: 1 mol • 42g = X • 17g Agora vamos isolar o X: X = 1 mol • 42g / 17g Neste passo vamos cancelar (simplificar) as unidades iguais, neste caso gramas, então fica: X = 1 mol • 42 / 17 Agora resolver matematicamente: X = 42 mols / 17 X = 2,47 mols. Este mesmo exercício pode ser calculado pela fórmula: n = m / MM n = 42g / 17g/mol n = 2,47 mols . Exercício resolvido Quantos mols de átomos de hidrogênio há em 0,50 mol de H4P2O7? a)18,5 b)51,0 c)2,0 d)2,5 e)4,0 Resolução Primeiro é determinar a massa molar: MM( H4P2O7) = 178g/mol Sabendo que a massa de qualquer substância equivale a 1 mol: Então um mol está pra 178g de H4P2O7, então pra quantos gramas estão 0,05 mols? Isto podemos traduzir da seguinte forma: 1 mol ------------ 178g 0,50 mol ------ m m = 356g Fazendo a regra de três simples temos como resultado, 356g. O passo seguinte é calcular a massa molar do Hidrogênio: MM(4H) = 4 • 1 = 4g/mol Agora fazer a equivalência entre as massas atómicas, os 178g de H4P2O7 estão pra 4g de Hidrogênio, tudo, mas e os 356g de H4P2O7 estão pra quantos gramas de Hidrogênio? Usando a regra de três simples, temos o seguinte: 178g -------------- 4g 356g -------------- m m = 8 A massa obtida é de 8g de Hidrogênio. O passo final é calcular o número de mols de Hidrogênio contidos nos 8g: Para isso podemos usar a regra de três simples ou a fórmula: Pela fórmula temos nH = m / MM nH = 8g / 4g/mol nH = 2 mols nH - número de moles de Hidrogênio. Usando a regra de três simples: 1 mol ----------- 4g n ------------------8g 1 mol • 8g = n • 4g n = 1 mol • 8g / 4g n = 8 / 4 n = 2 mol Alternativa: C. Relação mol - volume 1 mol de qualquer gás nas Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP) ocupa um volume de 22,4L. É válida a relação: 1 mol = 6,02•10²³ partículas = 22,4L Exercícios resolvidos Questão Qual é o volume em CNTP ocupado por 0,5 mol? R: 11.2L RESOLUÇÃO Este exercício pode ser resolvido de duas maneiras diferentes bem simples, em primeiro lugar vamos determinar a massa molar do monóxido de carbono (CO): M(CO) = 28g/mol Sabendo a massa de qualquer substância equivale a 1 mol: 1 mol --------------- 22.4L Se um mol está pra 22,4L então 0,50 mol equivalem a quantos litros? Isto podemos escrever assim: 1 mol -------------- 22.4L 0,50 mol ---------- V Usando a regra de três simples, temo: 0,50 mol • 22.4L = 1 mol • V V = 0,50 mol • 22,4L / 1 mol V = 11,2L Resolução 2. 1 mol ---------- 28g -------- 22,4L 0,50 mol ------- m m = 0,50 mol • 28g / 1 mol m = 14g 1 mol --------- 28g -------- 22,4L ------------------- 14g -------- V V = 14g • 22,4L / 28g V = 313,6 / 28 V = 11,2L Como viu resolvemos o exercício de duas maneiras diferentes. Desafio!!! Questões 1. Qual é o volume ocupado por 4,4g de NH3 nas CNTP? Dados: massa molar : 17g/mol R: ≈ 5,8L 2. Qual é o volume ocupado por 2,02•10²³ moléculas?
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