química - pré-vestibular impacto - massa molecular

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ITA:14/0807 (PE/CN) MASSA MOLECULAR Frente: 01 Aula: 22 Fale conosco www.portalimpacto.com.br PROFº: JAIRO CUNHA Massas molares Já vimos que as massas dos átomos são medidas em unidades de massa atómica (u). Dessa maneira, quando se afirma que a massa atómica do ouro vale 197 u, isso significa que cada átomo de ouro tem a mesma massa que 197 "fatias" de carbono-12 (lembre que cada "fatia" vale 12 1 da massa do carbono-12). Mas como relacionar esse valor com as medidas usuais de massa? Sabemos que massas de corpos são habitualmente medidas em quilogramas ou em seus múltiplos e submúltiplos, como o grama. Esses corpos, mesmo que sejam pequenos como uma simples bactéria, são constituídos por muitos trilhões de átomos. Assim, é importante saber como relacionamos átomos com massa, ou seja, como trabalhar simultaneamente com a unidade de massa atómica e a unidade grama. Observe que há necessidade de se conhecer a relação existente entre a unidade grama e a unidade de massa atómica. Os dados experimentais nos apontam o seguinte resultado: 23 10 . 0 , 6 u 0 , 1 g 0 , 1 = O valor 6,0 • 10 23 é o fator de conversão entre essas duas unidades. Por exemplo, pode-se concluir que: 1,0 g = 6,0 10 23 u Isso significa que 1,0 g de qualquer material (ouro, por exemplo) é a massa correspondente a 6,0 • 10 23 unidades de massa atómica. Pode-se facilmente calcular também qual a massa em gramas correspondente a uma unidade de massa atómica: g 10 67 , 1 g 10 167 , 0 x u 0 , 1 ______ x u 10 0 , 6 ____ g 0 , 1 24 - 23 - 23 = = Portanto: 24g - 10 1,67 12 - carbono do massa 12 1 u 0 , 1 = = EXERCÍCIOS 01. (Puccamp-SP) Para a prevenção da cárie dentária recomenda-se adição de fluoreto à água potável ou a fluoretaçâo do sal de cozinha. Há necessidade de se acrescentar cerca de 1,8 x 10 -3 g de fluoreto, à dieta diária. Que quantidade de tons, em mói, há em 1,8 x 1O -3 g de fluoreto? Dado: massa molar do ion fluoreto = 19 g/mol. a) 1 x 10- 2 c) 1 x 10- 4 e) 1 x 10- 6 b) 1 x 10- 3 d) 1 x 10- 5 02. Um balão-sonda possui em seu interior 2,4 • 10 26 átomos de hélio. Considere a massa do hélio igual a 4 u e calcule a massa de gás no interior do balão. 02. (U. F. Viçosa-MG) Considere 1,0 litro de álcool etílico (CH 3 CH 2 OH), cuja densidade é 0,80 g • cm- 3 . O número de moléculas contidas em um litro dessa substância é: a) 6,0 x 10 23 c) 2,8 x 10 25 e) 2,8 x 10 22 b)1,0x10 25 d) 3,5x10 22 03. (UE-RJ) Uma molécula de água, isolada, não apresenta certas propriedades físicas — como ponto de fusão e de ebulição — que dependem de interações entre moléculas. Em 1998, um grupo de pesquisadores determinou que, para exibir todas as propriedades físicas, é necessário um grupamento de, no mínimo, 6 moléculas de água. O número desses grupamentos mínimos que estão contidos em um mói de moléculas de água corresponde a: a) 1,0 x 10 23 c) 6,0 x 10 23 b) 3,0 x 10 23 d) 9,0 x 10 23 04. (Vunesp-SP) Na fabricação de chapas para circuitos eletrônicos, uma superfície foi recoberta por uma camada de ouro, por meio de deposição a vácuo. Sabendo que para recobrir essa chapa foram necessários 2 x 10 20 átomos de ouro, determine o custo do ouro usado nessa etapa do processo de fabricação. Dados: NA: 6 x 10 23 ; massa molar do ouro = 197 g/mol; 1 g de ouro = R$ 17,00.

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Page 1: Química - Pré-Vestibular Impacto - Massa Molecular

ITA:14/0807(PE/CN)

MASSA MOLECULAR

Frente: 01 Aula: 22

Fale conosco www.portalimpacto.com.br

PROFº: JAIRO CUNHA

Massas molares

Já vimos que as massas dos átomos são medidas em unidades de massa atómica (u). Dessa maneira, quando se afirma que a massa atómica do ouro vale 197 u, isso significa que cada átomo de ouro tem a mesma massa que 197 "fatias" de carbono-12 (lembre que cada

"fatia" vale 12

1 da massa do carbono-12). Mas como

relacionar esse valor com as medidas usuais de massa? Sabemos que massas de corpos são habitualmente medidas em quilogramas ou em seus múltiplos e submúltiplos, como o grama. Esses corpos, mesmo que sejam pequenos como uma simples bactéria, são constituídos por muitos trilhões de átomos. Assim, é importante saber como relacionamos átomos com massa, ou seja, como trabalhar simultaneamente com a unidade de massa atómica e a unidade grama. Observe que há necessidade de se conhecer a relação existente entre a unidade grama e a unidade de massa atómica. Os dados experimentais nos apontam o seguinte resultado:

2310.0,6u0,1

g0,1=

O valor 6,0 • 1023 é o fator de conversão entre essas duas unidades. Por exemplo, pode-se concluir que:

1,0 g = 6,0 1023 u

Isso significa que 1,0 g de qualquer material (ouro, por exemplo) é a massa correspondente a 6,0 • 1023 unidades de massa atómica.

Pode-se facilmente calcular também qual a massa em gramas correspondente a uma unidade de massa atómica:

g10 67,1g10 167,0xu0,1______x

u10 0,6____g0,1 24-23-23

⋅=⋅=⎭⎬⎫⋅

Portanto:

24g-10 1,6712- carbono do massa12

1u0,1 ⋅==

EXERCÍCIOS 01. (Puccamp-SP) Para a prevenção da cárie dentária recomenda-se adição de fluoreto à água potável ou a fluoretaçâo do sal de cozinha. Há necessidade de se acrescentar cerca de 1,8 x 10-3g de fluoreto, à dieta diária. Que quantidade de tons, em mói, há em 1,8 x 1O-3g de fluoreto?

Dado: massa molar do ion fluoreto = 19 g/mol.

a) 1 x 10-2 c) 1 x 10-4 e) 1 x 10-6 b) 1 x 10-3 d) 1 x 10-5

02. Um balão-sonda possui em seu interior 2,4 • 1026

átomos de hélio. Considere a massa do hélio igual a 4 u e calcule a massa de gás no interior do balão. 02. (U. F. Viçosa-MG) Considere 1,0 litro de álcool etílico (CH3CH2OH), cuja densidade é 0,80 g • cm-3. O número de moléculas contidas em um litro dessa substância é: a) 6,0 x 1023 c) 2,8 x 1025 e) 2,8 x 1022 b)1,0x1025 d) 3,5x1022 03. (UE-RJ) Uma molécula de água, isolada, não apresenta certas propriedades físicas — como ponto de fusão e de ebulição — que dependem de interações entre moléculas. Em 1998, um grupo de pesquisadores determinou que, para exibir todas as propriedades físicas, é necessário um grupamento de, no mínimo, 6 moléculas de água.

O número desses grupamentos mínimos que estão contidos em um mói de moléculas de água corresponde a:

a) 1,0 x 1023 c) 6,0 x 1023 b) 3,0 x 1023 d) 9,0 x 1023

04. (Vunesp-SP) Na fabricação de chapas para circuitos eletrônicos, uma superfície foi recoberta por uma camada de ouro, por meio de deposição a vácuo. Sabendo que para recobrir essa chapa foram necessários 2 x 1020 átomos de ouro, determine o custo do ouro usado nessa etapa do processo de fabricação. Dados: NA: 6 x 1023; massa molar do ouro = 197 g/mol; 1 g de ouro = R$ 17,00.

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05. (FGV-SP) Para atrair machos para acasalamento, muitas espécies fêmeas de insetos secretam compostos químicos chamados feromônios. Aproximadamente 10-12 g de tal composto de fórmula C19H38O deve estar presente para que seja eficaz. Quantas moléculas isso representa? Massas molares: C = 12 g/mol; H = 1g/mol; 0 = 16 g/mol. a) 4 x 109 moléculas d) 8 x 109 moléculas b) 2 x 109 moléculas e) 3 x 109 moléculas c) 1010 moléculas 06. (U. F. Viçosa-MG) O conteúdo de cálcio de um leite em pó é de 20,05 gramas por quilograma. Para a ingestão de 0,1 mol de cálcio, a massa a ser ingerida desse leite, em gramas, é: (Dado: Ca =40,1 u.) a)10 c) 100 e) 1000 b) 50 d) 200 07. (U. F. São Carlos-SP) Qual a quantidade em mol contida em 5.130g de A l 2 (SO4)3, sulfato de alumínio?

Massas molares (g/mol): O = 16; Al = 27; S = 32. 08. (U. F. Santa Maria-RS) O açúcar ou sacarose tem a fórmula molecular C12H22O11. Em 1kg de açúcar, haverá aproximadamente____ mol(s) e ____ moléculas. Selecione a alternativa que apresenta, respectivamente, os números correios para preencher as lacunas. Dados: Massas molares (g/mol): C = 12; H = 1; O = 16. a) 0,02— 6,0 x 1023 d) 2—6,0 x 1023 b) 0,3—1,8 x 1024 e) 3—1,8 x 1024 c) 1—1,2x1024 09. (FEI-SP) Segundo dados da Cetesb, deve ser decretado estado de emergência quando é atingida a concentração de 46 mg de monóxido de carbono (CO) por m3 de ar; nessa situação, são proibidas as atividades industriais e a circulação de veículos a gasolina. O número de moles de CO, por metro cúbico de ar, para a situação anterior, é aproximadamente: Dados: C = 12,0 u; O = 16,0 u. a) 1,6 x 10-3 c) 2,5 x 10-3 e) 4,6 x 10-3

b) 2,0 x 10-3 d) 3,0 x 10-3

10. (Unirio-RJ) Em 100g de leite em pó infantil, existem 500 mg de cálcio. Assinale a opção que indica quantos móis de átomos de cálcio existem numa lata de 400g de leite em pó. Dado: Ca = 40u. a) 0,0125 c) 0,1 e) 2 b) 0,05 d) 1 11. (FUVEST-SP) O aspartame, um adoçante artificial, pode ser utilizado para substituir o açúcar de cana. Bastam 42 miligramas de aspartame para produzir a mesma sensação de doçura que 6,8 gramas de açúcar de cana. Sendo assim, quantas vezes, aproximadamente, o número de moléculas de açúcar de cana deve ser maior do que o número de moléculas de aspartame para que tenha o mesmo efeito sobre o paladar?

Dados: Massas molares aproximadas (g/mol): açúcar de cana: 340; adoçante artificial: 300. a) 30 c) 100 e) 200 b) 50 d) 140

12. (Mackenzie-SP) O número total de átomos existente em 180g de (ácido) etanóico (CH3 – COOH) é:

Dado: Massa molar (g/mol): C = 12; O = 16; H = 1, a) 3,6-1024 c) 1,44-1025 e)1,08-1026 b) 4,8-1024 d) 2,88-1025

13. (Vunesp-SP) No ar poluído de uma cidade, detectou-se uma concentração de NO2 correspondente a 1,0 x 10-8 mol/L Supondo que uma pessoa inale 3 litros de ar, o número de moléculas de NO2 por ela inaladas é: a) 1,0 x 108. d) 2,7 x 1022. b) 6,0 x 1015. e) 6,0 x 1023. c) 1,8 x 1016.

14. Uma das substâncias empregadas na síntese da fenoiftaleína é o fenol, que pode ser representado pela fórmula C6H5OH. Para uma amostra de 1,88 kg de fenol, calcule: a) o número de moléculas; b) o número de átomos.

Dados: C = 12; H = 1; O = 16.

30. Determine a quantidade em mói de fons existente em: a) 12 g de íons carbonato, ;CO2

3−

b) 3,6 g de íons +

4NH .