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23/03/2016 1 MASSA ATÔMICA Massa atômica é a massa de um átomo (u) Pode ser observada diretamente na tabela periódica: C O Cl 12,0 u Massa molecular é a soma das massas atômicas de determinada espécie química. MASSA MOLECULAR H2O HCl C6H12O6 18,0 u Massa molar - MM (g/mol) Massa molar é a massa que corresponde a um mol de partículas de uma determinada substância. 6,02 . 1023 átomos de He = 1 mol de átomos de He = 4 g 6,02 . 1023 átomos de C = 1 mol de átomos de C = 12 g 6,02 . 1023 átomos de H = 1 mol de átomos de H = 1 g 6,02 . 1023 átomos de O = 1 mol de átomos deO = 16 g 6,02 . 1023 moléculas de H2O = 1 mol de moléculas de H2O = 18 g O número 6,02 . 1023 equivale a um mol. Calcule a massa molar das seguintes espécies: a)H2S b) H2 c) H2CO3 A massa molar (MM) é determinada utilizando-se a tabela periódica!!! Não esqueça!!! NÚMERO DE MOLS (n) - mol = 4 g ? 20 g de material dentro do recipiente. = 6,02 . 1023 átomos de Hélio = 1 mol de Hélio = 4 g = 6,02 . 1023 átomos de Carbono = 1 mol de carbono = 12 g ? 63,6 g de material dentro do recipiente. = 12 g n = m MM n = 20 4 n = 5 mol n = m MM n = 63,6 12 n = 5,3 mol 1. Qual a quantidade de mols em 4,0 g de mercúrio? Para resolver!! 2. Determine a massa correspondente a 4,6 mol de H2S? 23/03/2016 2 Balanceamento da equações químicas Método por tentativa ou direto 1- Escolha o elemento que apareça apenas uma vez nos reagente e uma vez nos produtos. 2- Se existir mais de um elemento que obedeça a regra anterior, optar pelo que tenha a maior somatória de índices. 3- Utilize os índices deste elemento como coeficientes no outro membro da equação. 4-Observe os elementos que já estão balanceados, utilizando-os para balancear o restante. Obs: Sempre um balanceamento deve ter o menor conjunto de números inteiros possíveis. C2H4 + O2 → CO2 + H2O 1- Elementos que aparecem apenas uma vez no 1º. e no 2º. membros: C e H 2- Elemento que apresenta a maior somatória de índices: C: 2 + 1 = 3 H: 4 + 2 = 6 3-Trocar os índices do elemento escolhido (H). C2H4 + O2 → CO2 + H2O 2C2H4 + O2 → CO2 + 4H2O 4-Fazer o balanceamento dos elementos restantes: 2C2H4 + O2 → CO2 + 4H2O C:2 x 2 = 4 2C2H4 + O2 → 4CO2 + 4H2O O:4x2 + 4x1 = 12 2C2H4 + 6O2 → 4CO2 + 4H2O C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O a) Mn3O4 + Al � Al2O3 + Mn b) Cu(OH)2 + H4P2O7 � Cu2P2O7 + H2O c) H3PO4(aq) + Na2CO3 � Na3PO4(aq) + CO2(g) + H2O(l) d) Al(OH)3 + H2SO4 � Al2(SO4)3 + H2O e) NaOH + H3PO4 � Na3PO4 + H2O Faça o balanceamento pelo método direto das seguintes equações químicas: Por que as reações químicas ocorrem? Substâncias menos estáveis Substâncias mais estáveis Equações químicas Representação gráfica das reações químicas utilizando fórmulas químicas. NaCl(s) + AgNO3(aq) →→→→ AgCl + NaNO3(aq) Reações de deslocamento ou simples troca ou substituição: Fila de reatividade dos metais: Cs>Li>K>Ba>Sr>Ca>Na>Mg>Be>Al>Zn>Cr>Fe>Co>Ni>Sn>Pb>H>Bi>As> Cu>Hg>Ag>Pt>Au Não reagem com HCl Fila de reatividade dos ametais F>O>N>Cl>Br>I>S AB + C → AC + B Reações de dupla troca: AB + CD → AD + CB � forma-se um sólido insolúvel (precipitado), � forma-se um gás insolúvel ou �formam-se eletrólitos fracos ou não-eletrólitos. As reações de dupla troca levarão a uma alteração na solução se um dos três eventos abaixo acontecer: + + 23/03/2016 3 Quando duas soluções são misturadas e um sólido é formado, o sólido é chamado de precipitado. Reações de precipitação NaCl(s) + AgNO3(aq) → AgCl(s) + NaNO3(aq) Precipitado Como prever se haverá formação de precipitado? Uma das evidências da ocorrência de uma reação de é a formação de precipitado. Reações com formação de gás Na2S(aq) + 2HCl(aq) → 2NaCl(aq) + H2S(g) Volatilidade de ácidos bases e sais: Compostos Voláteis Fixos ácidos Hidrácidos (H2S, HCl, HCN) H2CO3→ H2O + CO2 HNO3, HNO2 CH3COOH H2SO4 H3PO4 bases NH4OH → H2O + NH3 as demais sais todos gás Sabendo que os ácidos a seguir são instáveis: carbônico (H2CO3 → H2O + CO2), sulfuroso (H2SO3 → H2O + SO2), e o hidróxido de amônio (NH4OH → H2O + NH3) são instáveis, complete as reações abaixo: a) Na2CO3 + 2HCl → b) K2SO3 + H2SO4 → c) NH4Cl + NaOH → Uma das evidências da ocorrência de uma reação de é a formação de gás. 23/03/2016 4 Propriedades eletrolíticas Qual a capacidade de uma solução para conduzir eletricidade? A habilidade de uma solução em ser um bom condutor depende do seu número de íons. NaCl ácido acético açúcar Propriedades eletrolíticas Não-eletrólitos: Substâncias que não formam íons em soluções aquosas (Ex. C6H12O6) As substâncias podem ser classificadas quanto ao seu poder de conduzir a corrente elétrica em: Eletrólitos: Substâncias cujas soluções aquosas contém íons. Eletrólitos fortes: NaCl, HCl Eletrólitos fracos: ácido acético Eletrólitos fortes e fracos Eletrólitos fortes: dissociam-se completamente em solução. Por exemplo: HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) NaCl(aq) Na+(aq) + Cl-(aq) Eletrólitos fracos: produzem uma pequena concentração de íons quando se dissociam. HC2H3O2(aq) H+(aq) + C2H3O2-(aq) Esses íons existem em equilíbrio com a substância não-ionizada. Por exemplo: Compostos iônicos em água Os íons se dissociam em água. Em solução, cada íon é rodeado por moléculas de água. O transporte de íons através da solução provoca o fluxo de corrente NaCl COMPOSTOS IÔNICOS SOLÚVEIS SÃO ELETRÓLITOS FORTES Compostos moleculares em água Compostos moleculares em água, como por exemplo, o CH3OH, não formam íons. Se não existem íons em solução, não existe nada para transportar a carga elétrica. açúcar COMPOSTOS MOLECULARES, COMO ESTE CASO, SÃO NÃO-ELETRÓLITOS. Como saber se uma substância é um eletrólito ou não? eletrólito forte Em outros casos, o composto é provavelmente um não-eletrólito. Iônico e solúvel em água Solúvel em água e não- iônico, e é um ácido ou base forte eletrólito forte Solúvel em água e não- iônico, e é um ácido ou base fraca eletrólito fraco 23/03/2016 5 ÁCIDOS BASES HCl LiOH HBr NaOH HI KOH HClO4 RbOH HNO3 CsOH H2SO4 Mg(OH)2 HSCN Ca(OH)2 HIO3 Sr(OH)2 Ba(OH)2 TlOH Exemplos de ácidos e bases fortes: Exemplos de formação de eletrólitos fracos: Na2S(aq) + 2HCl(aq) → 2NaCl(aq) + H2S(g) NaOH(aq) + NH4Cl(aq) → NH4OH(aq) + NaCl(aq) Base fraca Ácido fraco Uma das evidências da ocorrência de uma reação de dupla troca é a formação de eletrólitos fracos ou não eletrólitos. Dê o(s) produto(s) formado(s) somente para as reações que vão ocorrer. Justifique a ocorrência da reação. a) Na2CO3 + HCl → b) NaCl + HNO3 → c) AgNO3 + H3PO4 → d) NaOH + FeCl3 → e) BaCl2 + H2SO4 → f) CaCl2 + H3PO4 → g) K2CO3 + NaOH → h) Na2CO3 + NH4OH → i) Cu(NO3)2 + Ag → j) CuSO4 + Zn → 2NaCl + H2CO3 → 2NaCl + H2O + CO2 Os cálculos estequiométricos nos permitem ainda fazer outras relações: N2 3H2(g) 2NH3(g) 1 mol 3 mols 2 mols 28 g 6 g 34 g 1 x 22,4 L 3 x 22,4 L 2 x 22,4L CNTP significa condições normais de temperatura e pressão. (T = 25 ºC e P = 1 atm) Massa Quantidade de matéria (n) Volume nas CNTP Cálculo estequiométrico Qual a quantidade de matéria de hidrogênio (H2) necessária para reagir completamente com 7,5 mol de nitrogênio (N2)? N2 + 3H2 → 2NH3 Qual a massa de amônia que se forma quando 18 mol de hidrogênio são consumidos completamente numa reação? Qual o volume (em litros) de amônia, nas CNTP, formado quando 7,5 mol de nitrogênio são consumidos completamente em uma reação?
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