A clorofila a, pigmento verde das folhas, tem fórmula C55 H72 MgN4 O5. Se 0,0011 g de Mg está disponível em uma célula de planta para a síntese da clorofila a, responda:
Quantos átomos de oxigênio são necessários para que todo o magnésio seja utilizado?

Passo 1

Então, o exercício diz que a clorofila a (fórmula C55H72MgN4O5) precisa de magnésio e oxigênio pra se formar. A parada é: se eu tenho 0,0011 g de Mg disponível, quantos átomos de oxigênio vão ser necessários pra “gastar” todo esse Mg?
Conteúdo: este é um exercício de estequiometria, usando conceito de mol, massa molar e número de Avogadro. Vamos precisar:
  1. Calcular quantos mols de Mg estão em 0,0011 g.
  2. Saber que cada molécula de clorofila tem 1 átomo de Mg e 5 átomos de O.
  3. Converter mols de oxigênio em número de átomos usando o número de Avogadro.

Passo 2

Primeiro, vamos revisar o que é mol e massa molar.
  • Um mol é uma quantidade de matéria que contém NA = 6,022times10^23 “coisas” (átomos ou moléculas).
  • A massa molar do magnésio (Mg) é MMg approx 24,305 g/mol.
    Pra achar quantos mols de Mg temos, usamos a fórmula:
nMg = mMgMMg
onde mMg=0,0011 g.

Passo 3

Vamos calcular:
nMg = 0,0011 g24,305 g/mol approx 4,526times10^-5 mol
Isso significa que temos 4,526times10^-5 mol de átomos de Mg.

Passo 4

Agora, cada molécula de clorofila usa 1 átomo de Mg e 5 átomos de O. Então, o número de mols de clorofila que podemos formar é igual ao número de mols de Mg ( nMg), e o número de mols de átomos de O necessários é:
nO = 5 times nclorofila = 5 times nMg = 5 times 4,526times10^-5 mol
nO approx 2,263times10^-4 mol

Passo 5

Pra terminar, a gente converte mols de átomos de O em número de átomos usando o número de Avogadro ( NA=6,022times10^23 mol^-1):
NO = nOtimes NA = 2,263times10^-4 moltimes 6,022times10^23 mol^-1
NO approx 1,36times10^20 átomos de Oá

Resposta

Para gastar os 0,0011 g de Mg, são necessários aproximadamente 1,36times10^20 átomos de oxigênio.

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