1.6 Verdadeiro ou falso? (a) Um grama é o número de Avogadro vezes 1 u. (b) O número de Avogadro
não tem nenhuma unidade. (c) Frações molares são propriedades intensivas. (d) Um mol de água contém o número de Avogadro de moléculas de água.
Passo 1
O enunciado apresenta quatro afirmações sobre massa atômica, número de Avogadro, fração molar e definição de mol, e pede para identificar cada uma como verdadeira ou falsa. O conteúdo envolve as definições de unidade de massa atômica unificada, constante de Avogadro, propriedades intensivas versus extensivas e a definição de mol.
Passo 2
Precisamos das seguintes definições teóricas:
- A unidade de massa atômica unificada
é definida como um doze avos da massa de um átomo de carbono-12, valendo exatamente
onde
é o número de Avogadro.
2. A constante de Avogadro é o número de entidades (átomos, moléculas etc.) contido em 1 mol, com unidade
.
3. Propriedades intensivas não dependem da quantidade de matéria (por exemplo, densidade, fração molar), enquanto propriedades extensivas variam com a massa ou número de mols.
4. Um mol é a quantidade de substância que contém exatamente entidades especificadas.
2. A constante de Avogadro
3. Propriedades intensivas não dependem da quantidade de matéria (por exemplo, densidade, fração molar), enquanto propriedades extensivas variam com a massa ou número de mols.
4. Um mol é a quantidade de substância que contém exatamente
Passo 3
Análise de (a): “Um grama é o número de Avogadro vezes 1 u.”
Como , multiplicando ambos os lados por
vem
Como
Logo, a afirmação é verdadeira.
Passo 4
Análise de (b): “O número de Avogadro
não tem nenhuma unidade.”
Sabemos que expressa entidades por mol, portanto sua unidade é
. Logo, afirmar que não tem unidade é falso.
Sabemos que
Passo 5
Análise de (c): “Fração molar é propriedade intensiva.”
A fração molar de uma espécie é
A fração molar de uma espécie
onde
e
crescem na mesma proporção com a escala do sistema, cancelando a quantidade. Portanto
não depende da quantidade total e é intensiva. A afirmação é verdadeira.
Passo 6
Análise de (d): “Um mol de água contém o número de Avogadro de moléculas de água.”
Pela definição de mol, 1 mol de qualquer substância contém exatamente entidades (neste caso, moléculas). Logo, a afirmação é verdadeira.
Pela definição de mol, 1 mol de qualquer substância contém exatamente
Resposta
(a) Verdadeiro
(b) Falso
(c) Verdadeiro
(d) Verdadeiro
(b) Falso
(c) Verdadeiro
(d) Verdadeiro