Calculate the number of moles present in 100 g of each of the following compounds:
(a) CaCO3
(b) H2 O
© NaOH
(d) H2 SO4
(e) N2

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício que pede para calcular o número de mols presentes em 100 g de cada um dos seguintes compostos: CaCO3, H2O, NaOH, H2SO4 e N2. Para isso, vamos precisar entender o que é um mol, como calcular a massa molar de cada composto e, por fim, usar a fórmula básica para encontrar o número de mols.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é um mol. Um mol é uma unidade que mede a quantidade de substância, e é definido como a quantidade que contém o mesmo número de entidades elementares (átomos, moléculas, etc.) que existem em 12 gramas de carbono-12. Esse número é conhecido como número de Avogadro, aproximadamente 6,022 times 10^23 entidades por mol.
Para calcular o número de mols ( n) em uma massa ( m) de um composto, usamos a fórmula:
n = mM
Onde M é a massa molar do composto, ou seja, a massa de um mol desse composto em gramas por mol (g/mol).

Passo 3

Vamos calcular a massa molar de cada composto:
a) CaCO3 (Carbonato de Cálcio):
  • Cálcio (Ca): 40,08 g/mol
  • Carbono ©: 12,01 g/mol
  • Oxigênio (O): 16,00 g/mol × 3 = 48,00 g/mol
M = 40,08 + 12,01 + 48,00 = 100,09 , g/mol
b) H2O (Água):
  • Hidrogênio (H): 1,01 g/mol × 2 = 2,02 g/mol
  • Oxigênio (O): 16,00 g/mol
M = 2,02 + 16,00 = 18,02 , g/mol
c) NaOH (Hidróxido de Sódio):
  • Sódio (Na): 22,99 g/mol
  • Oxigênio (O): 16,00 g/mol
  • Hidrogênio (H): 1,01 g/mol
M = 22,99 + 16,00 + 1,01 = 40,00 , g/mol
d) H2SO4 (Ácido Sulfúrico):
  • Hidrogênio (H): 1,01 g/mol × 2 = 2,02 g/mol
  • Enxofre (S): 32,07 g/mol
  • Oxigênio (O): 16,00 g/mol × 4 = 64,00 g/mol
M = 2,02 + 32,07 + 64,00 = 98,09 , g/mol
e) N2 (Nitrogênio Gasoso):
  • Nitrogênio (N): 14,01 g/mol × 2 = 28,02 g/mol
M = 28,02 , g/mol

Passo 4

Agora que temos a massa molar de cada composto, vamos aplicar a fórmula para encontrar o número de mols em 100 g de cada um:
n = mM
a) CaCO3:
n = 100 , g100,09 , g/mol approx 0,999 , mol
b) H2O:
n = 100 , g18,02 , g/mol approx 5,55 , mol
c) NaOH:
n = 100 , g40,00 , g/mol = 2,5 , mol
d) H2SO4:
n = 100 , g98,09 , g/mol approx 1,02 , mol
e) N2:
n = 100 , g28,02 , g/mol approx 3,57 , mol

Resposta

O número de mols presentes em 100 g de cada composto é:
  • a) CaCO3: aproximadamente 0,999 mol
  • b) H2O: aproximadamente 5,55 mol
  • c) NaOH: 2,5 mol
  • d) H2SO4: aproximadamente 1,02 mol
  • e) N2: aproximadamente 3,57 mol

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