Considere a reação:
a) Qual é a massa molar do óxido de magnésio
?
b) Quantos mols existem em 80 g de MgOMgOMgO ?
c) Quantas moléculas/fórmulas unitárias existem nessa quantidade de MgOMgOMgO ?
a) Qual é a massa molar do óxido de magnésio
b) Quantos mols existem em 80 g de MgOMgOMgO ?
c) Quantas moléculas/fórmulas unitárias existem nessa quantidade de MgOMgOMgO ?
Passo 1
O enunciado pede três coisas:
- (a) calcular a massa molar do óxido de magnésio;
- (b) determinar quantos mols há em
de ; - (c) determinar quantas moléculas / fórmulas unitárias correspondem a essa quantidade de
.
Informações relevantes que usarei (valores retirados e arredondados da tabela periódica para facilitar as contas à mão):
- Massa atômica do magnésio:
. - Massa atômica do oxigênio (por átomo):
. - Massa da amostra:
. - Constante de Avogadro:
.
Passo 2
O que é massa molar e como calcular para
.
Breve aula: a massa molar de uma substância é a massa (em gramas) de uma mol dessa substância. Para um composto, a massa molar é a soma das massas atômicas dos átomos que aparecem na fórmula, cada uma multiplicada pelo seu índice estequiométrico. Na fórmula
há 1 átomo de Mg e 1 átomo de O, então
Substituindo os valores escolhidos:
Agora somamos:
. Portanto a massa molar do
é
.
Passo 3
Como calcular o número de mols a partir da massa dada.
Breve aula: a relação fundamental é
onde
é o número de mols,
é a massa em gramas e
é a massa molar em
.
Aplicando ao caso:
Vamos fazer essa divisão de forma que dê para acompanhar à mão. Note que
, então
será um pouco menor que
. A diferença é
Logo
Arredondando de forma prática para duas casas decimais (bom para cálculo de provas sem calculadora):
.
Passo 4
Transformar mols em número de moléculas (fórmulas unitárias).
Breve aula: por definição, 1 mol contém
entidades (átomos, moléculas, fórmulas unitárias, etc.). Para transformar mols em número de entidades usamos
Substituindo
(valor mais preciso usado antes) e
:
Multiplicando as partes decimais (feita à mão com aproximação):
portanto
Arredondando para três algarismos significativos (prático em provas):
fórmulas unitárias de
.
Passo 5
Resumo interpretativo e checagem rápida de ordem de grandeza.
- Molaridade encontrada
é coerente (entre 40 e 41 g/mol), checagem ok. - Quantidade de mols
está ligeiramente abaixo de porque mols seriam ; como temos , faz sentido ser um pouco menos. - Número de fórmulas unitárias
está na ordem certa (alguns para cerca de 2 mols), então é consistente.
Resposta
(a)
(b)
(c)
(b)
(c)