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Profa.Dra.Marirah Chagas QUÍMICA GERAL termo molar (M) massa em gramas (g), miligramas ( mg) -macroscópica, , volumes molares (mol/l) mililitros (ml), litros (L) Onde está relacionado com átomos e moléculas e o constante de Avogadro (antigamente chamada de número de Avogadro) GRANDEZA QUÍMICA Expressão de concentrações em: - gramas por litro (g.L-1) - porcentagem (%): Peso por volume (g.100mL-1); peso por peso (g.100 g-1); volume por volume (mL.100mL-1) - partes por milhão (ppm), p.ex: mg.L-1 - partes por bilhão (ppb), p. ex: µg.L-1 CONCENTRAÇÃO Prefixos Em muitos casos, a unidade básica pode ser demasiado pequena ou demasiado grande e, para evitar o uso de muitos zeros nas escalas, deve ser utilizado o prefixo métrico apropriado. Os de uso mais comum estão listados abaixo: Fator multiplicativo Prefixo Símbolo 106 mega M 103 kilo k Fator submultiplicativo Prefixo Símbolo 10-3 mili m 10-6 micro μ 10-9 nano n 10-12 pico p por exemplo: 0,001 g = 10-3 g = 1 mg = 1000 μg. Contando Átomos Mg queima no ar (O2) formando o óxido de magnésio branco, MgO. Como podemos determinar a massa de MgO produzida por uma determinada massa de Mg? Contando átomos A química é uma ciência quantitativa — precisamos de uma “unidade de contagem” 1 mol é a quantia de substância que contém tantas partículas (átomos, moléculas) quantas há em 12,0 g de 12C. MOL Partículas em um Mol 6,02214199 x 1023 Número de Avogadro O número de partículas em um mol de qualquer substância é igual ao número de Avogadro. Amedeo Avogadro 1776-1856 Massa Molar 1 mol de 12C = 12,00 g de C = 6,022 x 1023 átomos de C 12,00 g de 12C é sua MASSA MOLAR Considerando todos os isótopos de C, a massa molar de C é 12,011 g/mol Um Mol PROBLEMA: Que quantia de Mg é representada por 0,200 g? Quantos átomos? Mg tem massa molar de 24,3050 g/mol. Quantos átomos neste pedaço de Mg? Curiosidades sobre o mol: 1 mol de livros de química cobririam a superfície da terra até uma altura de 300 km Se você ganhasse 1 mol de R$ ao nascer, e gastasse 1 bilhão de reais por SEGUNDO, ainda teria 99,999% do prêmio se morresse aos 90 anos. CERVEJA: Se cada um dos 6 bilhões de habitantes da terra tomasse 1000 garrafas de cerveja por dia, seriam necessários 275.000.000 anos para que se consumisse 1 mol de garrafas de cerveja. 1 mol de segundos = 114000000000000000000 anos = 1,14 x 1018 anos. Ainda não se passou 1 mol de segundos desde o big bang. Compostos & Moléculas Buckybola, C60 Etanol, C2H6O Compostos & Moléculas COMPOSTOS são a combinação de 2 ou mais elementos com uma razão em massa definida. MOLÉCULAS são a menor unidade de um composto que retám as características do composto. FÓRMULAS MOLECULARES Fórmula da glicina é C2H5NO2 Em uma molécula há 2 átomos de C 5 átomos de H 1 átomos de N 2 átomos de O REPRESENTANDO FORMULAS Também podemos escrever a fórmula da glicina como H2NCH2COOH mostrando o ordenamento dos átomos Ou como uma fórmula estrutural MODELOS MOLECULARES Esfera e palito Preenchimento espacial Desenho da glicina MASSA MOLECULAR E MASSA MOLAR Massa molecular = soma das massa atômicas de de todos os átomos da molécula. Massa molar = massa molecular em gramas. Peso molecular = massa molecular Peso atômico = massa atômica Qual é a massa molar do etanol, C2H6O? 1 mol contém 2 mol C (12,01 g C/1 mol) = 24,02 g C 6 mol H (1,01 g H/1 mol) = 6,06 g H 1 mol O (16,00 g O/1 mol) = 16,00 g O TOTAL = massa molar = 46,08 g/mol Fórmula = Massa molar = Tylenol C8H9NO2 151,2 g/mol Massa Molar Quantos mols de álcool há em uma lata de cerveja, sabendo que ela contém 21,3 g de C2H6O? (a) Massa molar de C2H6O = 46,08 g/mol (b) Calcule o número de mols de etanol Quantas moléculas de álcool existem em uma lata de cerveja, se houver 21,3 g de C2H6O? = 2,78 x 1023 moléculas Sabemos que há 0,462 mol de C2H6O. Quantos átomos de C existem em uma lata de cerveja, se esta contém 21,3 g de C2H6O? = 5,57 x 1023 C átomos Há 2,78 x 1023 moléculas. Cada molécula tem 2 átomos de C. Portanto, o número de átomos de C é São as leis relativas aos volumes das substâncias que participam de uma reação As relações entre os volumes dos gases que reagem foram determinada foram determinadas por GAY-LUSSAC Volume molar dos gases (22,4 L nas CNTP Nas CNTP e o volume molar de um gás ideal é de aproximadamente 22,4 e 22,7 litros respectivamente. Para o Slício sólido, o volume molar é de aproximadamente 12,06 litros Volume molar CONCEITO: É a razão entre o volume e a quantidade de matéria Na reação entre os gases hidrogênio e cloro, foram medidos os seguintes volumes: hidrogênio cloro gás clorídrico + 15 L 15 L 30 L Simplificando-se esses valores teremos a seguintes relação 1 : 1 : 2 que é uma relação de números inteiros e pequenos 03) Para a reação 2 SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g), quantos litros de trióxido de enxofre (SO3) serão produzidos a partir de 10 L de O2, considerando que todos os volumes foram medidos nas mesmas condições de temperatura e pressão? O2 SO2 1 + 2 SO3 2 10 L 1 L 2 L V V = 20 L a) 5 L. b) 10 L. c) 20 L. d) 30 L. e) 40 L.
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