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Massas e Medidas Introdução • Calcular quantidades Definição: “Cálculo das quantidades de reagentes e/ou produtos das reações químicas feito com base nas leis das reações e suas equações” Regra de três!! UNIDADE DE MASSA ATÔMICA (u.m.a.) • Para pesar ou medir algo se torna necessário escolher um padrão e usá-lo como unidade. • Na química, atualmente, usa-se como átomo padrão o isótopo de carbono de número de massa 12. A esse átomo foi atribuída a massa relativa 12 e, em seguida, dividimos o carbono 12 em doze partes iguais, tomando-se uma dessas partes como unidade padrão para a medida das massas atômicas e moleculares. UNIDADE DE MASSA ATÔMICA (u.m.a.) Esta fração recebeu o nome de unidade de massa atômica. MASSA ATÔMICA • É um número que indica quantas vezes um determinado átomo é mais pesado que 1/12 do carbono 12 (ou 1 u.m.a ). • Exemplos: • Massa atômica do “Mg” é 24 u.m.a, isto significa dizer que o átomo de magnésio é 24 vezes mais pesado que 1 u.m.a . • Massa atômica do “Fe” é 56 u.m.a, isto significa dizer que o átomo de ferro é 56 vezes mais pesado que 1 u.m.a . MASSA ATÔMICA DO ELEMENTO QUÍMICO • A massa atômica de um elemento químico é dada pela média ponderada das massas atômicas de seus isótopos, onde a porcentagem com que cada aparece na natureza é o peso. MASSA ATÔMICA DO ELEMENTO QUÍMICO • cloro possui dois isótopos de pesos atômicos 35u e 37u, com porcentagens, respectivamente, iguais a 75% e 25%. 1. Um elemento químico genérico X, tem três isótopos com os pesos atômicos 1, 2 e 3 com porcentagens respectivamente , iguais a 50%, 30% e 20%. A massa do elemento X é: a) 1,70 u. b) 1,50 u. c) 1,00 u. d) 2,00 u. e) 2,70 u. 2. O elemento lítio, tal como ocorre na natureza, consiste em dois isótopos: 7Li e 6 Li. 92,6% são do isótopo 7Li. A massa atômica média do lítio natural, em unidades de massa atômica é: a) 6,45. b) 6,39. c) 6,57. d) 6,93. e) 6,88. Massa Molecuar (u) • É um número que indica quantas vezes uma molécula é mais pesada que 1/12 do carbono 12. • De uma maneira prática, calculamos a massa molecular somando-se todos os pesos atômicos dos átomos que formam a molécula. Massa Molecular (u) Exemplo • Massa molecular Conceitos • Massa molecular NÚMERO DE AVOGADRO É o número de entidades (moléculas ou átomos) existentes em uma massa, em gramas, igual à massa molecular ou massa atômica. Este número é igual a 6,02 x 1023 3. Sabendo que 1 u é aproximadamente 1,66 . 10-24,g, determine a massa em grama de 6,02 . 10 23 átomos de cálcio. Dados: Ca = 40 u 4. Determine a massa em gramas de um mol de Na. Dados: Na = 23 u e 1 u = 1,66 . 10-24g. MOL É igual ao número de Avogadro de entidades de qualquer espécie. MOL Conceitos • Mol “É a quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades elementares quantos átomos existem em 0,012 kg de carbono-12” • Número de Avogadro à 6x1023 602.000.000.000.000.000.000.000 5. Em uma amostra de 1,15g de átomos de sódio, o número de átomos é igual a: Dado: Massa atômica do sódio = 23u a)6,0x1023 b)3,0x1023 c)6,0x1022 d)3,0x1022 e)1,0x1022 6. Em 600 g de H2O, existem: (Dadas as massas molares (g/mol): H = 1 e O = 16) a) 2,0.1025 moléculas b) 18 moléculas c) 6,0.1023 moléculas d) 16 moléculas e) 3 moléculas 7. Quantas moléculas de butano (C4H10) existem num isqueiro contendo 5,8 g desta substância? (Número de Avogadro: 6,0.1023 moléculas em um mol) Conceitos • Massa molar: “ Massa em gramas, de um mol da substância (ou elemento ou íon etc.)” Numericamente, é igual ao valor da massa atômica/molar Conceitos • Fórmula: 8. Um químico necessita usar 0,35 mol de alumínio para um experimento. Que massa, em gramas, deve ser utilizada? 9. Em uma xícara de café existem, em média, 0,2 g de cafeína (C8H10N4O2). Quantos mols de moléculas de cafeína são ingeridas em média por uma pessoa que toma uma xícara de café? 10. Quantos mols de O2 são obtidos a partir de 2,0 mols de pentóxido dedinitrogênio (N2O5), de acordo com a reação: N2O5 + K2O2 à 2KNO3 + 1/2O2 11. A decomposição térmica de 1 mol de dicromato de amônio é representada pela equação: os valores de x,y e z são, respectivamente: (NH4)2Cr2O7--------N2+CrxOy+zH2O a) 2,3 e 4 b) 2,7 e 4 c) 2,7 e 8 d) 3,2 e 4 e) 3,2 e 8 12. A hidrazina, N2H4, e o peróxido de hidrogênio, H2O2, são utilizados como propelentes de foguetes. Eles reagem de acordo com a equação: 7H2O2 + N2H4 → 2HNO3 + 8H2O Quando forem consumidos 3,5 moles de peróxido de hidrogênio, a massa, em gramas, de HNO3 formada será de: a) 3,5 b) 6,3 c) 35,0 d) 63,0 e) 126,0 Dada a reação de decomposição do carbonato de cálcio - (calcário, mármore) e as massas molares em g/mol, responda os itens a seguir: Equação química: CaCO3(s) à CaO(s) + CO2(g) Qual a massa de necessária carbonato de cálcio para se obter 28g de CaO? 13.
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