O sal de Epsom, laxante forte usado em medicina veterinária, é hidratado, o que significa que certo número de moléculas de água está incluído em sua estrutura sólida. A fórmula do sal de Epsom pode ser escrita como
, onde
indica a quantidade de matéria de água por mol de
. Quando
desse sal hidratado é aquecido a
, toda a água de hidratação se perde, deixando
de
. Qual é o valor de
?
Passo 1
O enunciado dá a fórmula do sal de Epsom como
e pede o valor de
. Informações fornecidas:
A pergunta é: qual é a quantidade de mols de
combinada a cada mol de
, ou seja, qual é
.
Passo 2
Plano de solução (resumido): primeiro determinamos a massa de água perdida; depois convertemos massas em mols usando massas molares; por fim calculamos a razão entre mols de água e mols de
, que é exatamente
. Vou explicar cada passo e as fórmulas usadas.
Passo 3
Calculando a massa de água que foi perdida. É a diferença entre a massa do sal hidratado e a massa do sal anidro obtido:
Isso significa que
de água estavam ligados ao sal inicialmente.
Passo 4
Agora precisamos das massas molares (explico rápido o que são): a massa molar de uma substância é a massa de um mol dela, em
. Para compostos somamos as massas atômicas dos elementos (valores obtidos na tabela periódica). Vou usar valores usuais:
,
,
,
, todos em
.
Calculemos a massa molar de
:
E a massa molar da água:
Esses números dizem quantos gramas tem 1 mol de cada substância.
Passo 5
Converter massas em mols usando a fórmula:
Mols de
:
Mols de
:
(Expliquei como dividir: você divide a massa conhecida pela massa molar; arredondei os resultados com duas casas decimais nos centésimos para facilitar a leitura, mantendo precisão suficiente para identificar
.)
Passo 6
A estequiometria do composto hidratado indica que
é a razão entre o número de mols de água e o número de mols de
:
Interpretação: o valor calculado fica muito próximo de
, e
deve ser um número inteiro pequeno (é um número de moléculas por fórmula), então adotamos
.
Resposta
7