Química 3. Prof. Msc. João Neto

M

tô i

Isótopos

Isótopos:: átomosátomos dede mesmomesmo elementoelemento Isótopos

Isótopos:: átomosátomos dede mesmomesmo elementoelemento químico

Isótopo

Isótopo Massa Massa  atômica

atômica % na natureza% na natureza atômica atômica X X1818 _{17 998u17 998u 10%10%}

_{1 8}

X X 17,998u17,998u 10%10%

1,8

X X1919 _{19,008u19,008u 10%10%}

1,9

X X2121 20,991u20,991u 80%80%

16,8

20,5

Massa atômica do elemento X

20,5

Massa atômica do elemento X

Massa atômica

Massa atômica

Massa atômica

Massa atômica

massa

massa dede umum átomoátomo medidamedida id d

id d dd em

em unidadesunidades dede massamassa atômica

atômica (u(u ouou uma)uma)

MA 56 Fe

Massa molecular

Massa molecular

Massa molecular

Massa molecular

massa

massa dede umauma moléculamolécula did

did id did d dd medida

medida emem unidadesunidades dede massa

massa atômicaatômica (u(u ouou uma)uma)

      O H O H 16 1 16 2 2 1       u O O H 18 16 1 16 2

Massa molar

Massa molar

Massa molar

Massa molar

massa

massa dede umum molmol medidamedida em

em g/molg/mol ouou gg..molmol--11

      O H O H 16 1 16 2 2 1        mol g O O H / 18 16 1 16 2

240g0g 240g O₂ 0g O₃ 7,5 mol 5 mol 7,5x6x1023 moléculas 5x6x1023 moléculas moléculas moléculas

160g60g 240g O₂ 0g O₃ 5 mol 5 mol 5x6x1023 moléculas 5x6x1023 moléculas moléculas moléculas 5x6x1023_x2 átomos 5x6x1023_x3 átomos átomos átomos

Volume molar

Volume molar

Volume

Volume dede umum molmol º 0   CT 1 0       atm P C T CNTP 4 , 22 1 1        V P V P CNTP d F L V O O 1 º 25 1 1 1      atm P e C T T T CNTP da Fora O O O 298 1 273 4 , 22 1 1 25 1 1 1          K V atm K L atm T V P T V P atm P e C T O O 298 273K K T T



01) (UNESP) Como o dióxido de carbono, o

metano exerce também um efeito estufa na

atmosfera. Uma das principais fontes desse

a

os e a U a das p

c pa s o es desse

gás provém do cultivo de arroz irrigado por

inundação Segundo a Embrapa estima se

inundação. Segundo a Embrapa, estima-se

que esse tipo de cultura, no Brasil, seja

responsável pela emissão de cerca de 288

Gg (1Gg = 1 × 10

9

gramas) de metano por

Gg ( Gg

0 g a as) de

eta o po

ano. Calcule o número de moléculas de

metano correspondente

metano correspondente.

Massas molares, g.mol

g

-1

: H=1 e C=12.

Constante de Avogadro = 6,0 × 10

23

.

C 12 1 12   _{  } l H CH₄ / 16 4 4 1        g moléculas mol g 23 16 10 6 / 16        g y g moléculas 9 10 288 16 10 6               y 9 23 16 10 288 10 6    y 32 10 1728 16   y y 32 10 108 16    y  10810



02)

(UFAM)

Considere

um

balão

de

aniversário contendo 2,3 L de ar seco.

Aproximadamente

p o

ada e e

20%

0%

deste

des e

gás

gás

são

são

constituídos por oxigênio (O

₂

). Suponha que

1 mol de gás ocupa aproximadamente um

1 mol de gás ocupa aproximadamente um

volume de 23 L, a 25°C e sob a pressão de

1 atm. O número aproximado de moléculas

de oxigênio presentes no balão será:

L 100% 3 , 2         L x x 46 0 % 20            L mol L x 23 1 46 , 0      l L y 02 0 46 , 0       mol y  0,02 moléculas mol 6 1023 1      z z mol 23 10 12 0 02 , 0       z  0,1210

 03) (UNESP) O cobre consiste em dois

i ót 62 96 64 96

isótopos com massa 62,96u e 64,96u e abundância isotópica de 70,5% e 29,5%, respectivamente. A massa atômica do cobre é:

 03) (UNESP) O cobre consiste em dois

i ót 62 96 64 96

isótopos com massa 62,96u e 64,96u e abundância isotópica de 70,5% e 29,5%, respectivamente. A massa atômica do cobre é:

MAC

C

MAC

C

%

%

63 63



65 65

Cu

Cu

MACu

Cu

MACu

Cu

MA

_Cu

%

%

%

%

65 63 65 65 63 63











u

u

MA

Cu

Cu

96

,

64

%

5

,

29

96

,

62

%

5

,

70

%

%









MA

_Cu

%

5

,

29

%

5

,

70

,

,

,

,





u

MA

MA



4438,68



1916,32



MA



63

55

u

MA

_Cu





_Cu



63

,

55

 04) Sabendo-se que a massa molecular da

C H O é d 342 d

sacarose - C₁₂H₂₂O₁₁ - é de 342 u.m.a., pode-se afirmar que:

A) uma molécula de sacarose pesa 342 g. B) uma molécula de sacarose pesa 342 mg B) uma molécula de sacarose pesa 342 mg. C) 6,02 x 1023 moléculas de sacarose pesam 342 g.

D) 342 moléculas de sacarose pesam D) 342 moléculas de sacarose pesam 6,02 x 1023g.

E) 6,02 x 1023 moléculas de sacarose pesam 342 u.m.a.

144

12

12



C







22

22

1

144

12

12

















H

C

O

H

C

_{12 22 11}

176

11

16







_

_

_

O

O

H

C

23

342

10

02

6

/

342



lé

l

mol

g

23

1

342

10

02

,

6































y

molécula

g

moléculas

23

10

81

,

56

1







y

y

molécula

22

10

681

,

5







y

 04) Sabendo-se que a massa molecular da

C H O é d 342 d

sacarose - C₁₂H₂₂O₁₁ - é de 342 u.m.a., pode-se afirmar que:

A) uma molécula de sacarose pesa 342 g. B) uma molécula de sacarose pesa 342 mg B) uma molécula de sacarose pesa 342 mg.

C) 6,02 x 1023 moléculas de sacarose pesam

342 g.

D) 342 moléculas de sacarose pesam 6 02 x D) 342 moléculas de sacarose pesam 6,02 x 1023g.

E) 6,02 x 1023 moléculas de sacarose pesam 342 u.m.a.

Determinação de fórmulas

Determinação de fórmulas

Vários tipos de fórmulas: fórmula percentual, fórmulap p mínima, fórmula molecular.

A

A fófó ll ll i dii di A

A fórmulafórmula percentualpercentual indicaindica aa porcentagemporcentagem emem massa

massa dede cadacada elementoelemento..

Por exemplo, na água, H₂O, a porcentagem em massa do

oxigênio é igual a 88 88% e a porcentagem em massa do oxigênio é igual a 88,88% e a porcentagem em massa do hidrogênio é igual a 11,11%.

H

Veja os cálculos:j H O l 18 / l H₂O massa molar = 18g/mol %d H %de H  18g‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐100% 2 2g‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐x X=11,11% %d O %de O  18g‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐100% 16 16g‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐y y=88,88%

A

A fórmulafórmula mínimamínima indicaindica aa proporçãoproporção mínimamínima dede A

A fórmulafórmula mínimamínima indicaindica aa proporçãoproporção mínimamínima dede cada

cada elementoelemento presentepresente nana fórmulafórmula dada substância

substância substância substância..

Exemplop

Uma substância muito usada em laboratório é o benzeno.

El é f d b hid ê i E

Ele é formado apenas por carbono e hidrogênio. Em uma amostra de 100 g de benzeno, 92,30 g são de carbono e

7 70 ã d hid ê i C d t i fó l

7,70 g são de hidrogênio. Como determinar a sua fórmula mínima?

mol

mol

g

C



92

,

3



7

69

mol



7

69

mol



1

mol

g

C

7

,

69

7

,

69

1

/

12









mol

mol

g

H



7

,

7



7

,

7

mol



7

,

69

mol



1

mol

g

H

7

,

7

7

,

69

1

/

1



CH

mínima

Fórmula

:

Exercícios

Exercícios

Extraclasse

Extraclasse

 01) Considere que a alga microscópica i li l t i it tili d

spirulina platensis, muito utilizada como complemento alimentar, possui 48% de carbono e 7% de hidrogênio em massa . Um comprimido dessa alga, comprado em comprimido dessa alga, comprado em farmácias, possui 1 g de spirulina. Quantos átomos de carbono e de hidrogênio átomos de carbono e de hidrogênio, respectivamente, existem nesse comprimido?

g Carbono de 0,48 % 48 % 100 1   C g Hidrogênio de g g 07 , 0 % 7 % 100 1   _  átomos g C 23 10 6 12         átomos y y y g 22 23 10 4 2 10 24 0 48 , 0             H átomos y y 0,2410  2,410 átomos g H 23 10 6 1         átomos y y y g 22 23 10 2 4 10 42 0 07 , 0             átomos y y  0,4210   4,210

 02) (FUVEST) O cloreto de vinila (C₂H₃Cl) é

té i i it lá ti (PVC)

matéria-prima para muitos plásticos (PVC) e fibras. Em 93,75 g de cloreto de vinila há: (Constante de Avogadro = 6x1023 mol-1) ____ átomos de carbono

C 12 2 24      Cl H Cl H C 5 35 1 5 35 3 3 1 3 2       mol g Cl / 5 , 62 5 , 35 1 5 , 35 3 2     _{  } g mol g % 100 5 , 62 / 5 , 62           y y g % 4 38 24             átomos g 6 1023 12       g y % 100 7 , 93 % 4 , 38        t g 23 98 , 35     g z z 98 35 % 4 , 38           átomos t t 24 23 10 799 1 10 99 , 17     g z  35,98 t  1,79910 átomos

 03) (UFU) A massa molecular da glicose

(C H O ) é 180 lé l

(C₆H₁₂O₆) é 180 u e a sua molécula-grama vale 180 g. Com base nessas informações, podemos afirmar corretamente que:

A) em 180 g de glicose encontraremos A) em 180 g de glicose encontraremos 6,02 x 1023 moléculas.

23

B) em 6,02 x 1023 u temos 180 g.

C) 180 moléculas de glicose pesam 180 g. C) 180 moléculas de glicose pesam 180 g.

D) 180 moléculas de glicose pesam 6,02 x 1023 g.

 03) (UFU) A massa molecular da glicose

(C H O ) é 180 lé l

(C₆H₁₂O₆) é 180 u e a sua molécula-grama vale 180 g. Com base nessas informações, podemos afirmar corretamente que:

A) em 180 g de glicose encontraremos A) em 180 g de glicose encontraremos 6,02 x 1023 moléculas.

23

B) em 6,02 x 1023 u temos 180 g.

C) 180 moléculas de glicose pesam 180 g. C) 180 moléculas de glicose pesam 180 g.

D) 180 moléculas de glicose pesam 6,02 x 1023 g.

 04) (UNESP) Observe a figura:

A massa atômica do átomo A será: A) 20 u.m.a. B) 16 u m a B) 16 u.m.a. C) 18 u.m.a. D) 14 u.m.a. E) 12 u m a E) 12 u.m.a.

12x4=48u 2A+C=48 2A+12=48 2A+12=48 2A=48-12 2A=36 2A 36

 05) (UFMS) 1000kg de água de oceano

tê 0 2 d di l id O ú

contêm 0,2 mg de ouro dissolvido. O número de átomos de ouro em 1 grama de água de oceano é; A) 6 12x1017 A) 6,12x10 B) 3,3x10-21 C) 6,0x1010 D) 6 0x1011 D) 6,0x10 E) 6,0x1012

 05) (UFMS) 1000kg de água de oceano

tê 0 2 d di l id O ú

contêm 0,2 mg de ouro dissolvido. O número de átomos de ouro em 1 grama de água de oceano é; A) 6 12x1017 ₃

10

1

2

,

0

1000















k

Au

mg

ag

kg

_mar A) 6,12x10 B) 3,3x10-21 ₃ 3

2

0

10

1

10

1





















y

ag

kg

_mar C) 6,0x1010 D) 6 0x1011 6 3

0

,

2

10

10

2

,

0

10

1





_

_

_





mg

y

y

D) 6,0x10 E) 6,0x1012 23 10 7

10

2

10

2









 

g

mg

y

10 23

10

2

10

02

,

6

179



















z

g

Au

átomos

g

10

2



g











z

 06) (PUC) Um frasco contém 28g de cada uma

d lé l CO C H N O ú t t l

das moléculas: CO, C₂H₄ e N₂. O número total de moléculas no frasco é igual a:

Dados: H=1; C=12; N=14; O=16; Avogadro = 6 0x1023 6,0x10 A) 3 B) 84 C) 6 0x1023 C) 6,0x10 D) 18x1023 E) 3x28x1023

C 12 1 12  _{  } O C CO 16 1 16 12 1 12           mol g / 28    H C H C_{2 4} 1 4 4 24 2 12         

1 mol

mol g C_{2 4} / 28   

_{1 mol}

lé l l mol g N 23 2 10 6 1 / 28 14    t mol moléculas mol 23 3 10 6 1            

 07) (MACK) Se um dentista usou em seu

t b lh 30 d ál d t j t

trabalho 30mg de amálgama de prata, cujo teor em prata é de 72% (em massa), o número de átomos de prata que seu cliente recebeu em sua arcada dentária é de aproximadamente:

sua arcada dentária é de aproximadamente: Dados: Ag=108; Avogadro = 6,0x1023

23 A) 4,0x1023 B) 12,0x1019 B) 12,0x10 C) 4,6x1019 D) 12,0x1024 E) 1,6x1023 E) 1,6x10

 07) (MACK) Se um dentista usou em seu

t b lh 30 d ál d t j t

trabalho 30mg de amálgama de prata, cujo teor em prata é de 72% (em massa), o número de átomos de prata que seu cliente recebeu em sua arcada dentária é de aproximadamente:

sua arcada dentária é de aproximadamente: Dados: Ag=108; Avogadro = 6,0x1023

23 A) 4,0x1023 B) 12,0x1019 72% % 100 30 x mg              B) 12,0x10 C) 4,6x1019 x  21,6mg  x  21,6103 g D) 12,0x1024 E) 1,6x1023 _{21 6 10} 10 6 108 3 23 y g átomos g           E) 1,6x10 _{21,610 g      y}

 08) (UFTM) Suponha que um botijão de gás de

i h 13 k d á b t (C H ) A

cozinha possua 13 kg de gás butano (C₄H₁₀). A massa molecular do butano e o número de mols de butano no botijão são, respectivamente:

respectivamente:

Dados: C=12u, H=1u A) 58u e 112,06 B) 56u e 112,06 B) 56u e 112,06 C) 58u e 224,13 D) 56u e 224,13 E) 60u e 200 E) 60u e 200

 08) (UFTM) Suponha que um botijão de gás de

i h 13 k d á b t (C H ) A

cozinha possua 13 kg de gás butano (C₄H₁₀). A massa molecular do butano e o número de mols de butano no botijão são, respectivamente: _C  ₁₂ ₄  ₄₈ respectivamente:

Dados: C=12u, H=1u _H

C H C 1 10 10 48 4 12 10 4           A) 58u e 112,06 B) 56u e 112,06 _{MM l} u / 58 58   B) 56u e 112,06 C) 58u e 224,13 _{mol g} mol g MM 58 1 / 58       D) 56u e 224,13 E) 60u e 200 x 13₃ 10 g 3         E) 60u e 200 x  0,22413103

 09) (UNESP) O número de moléculas de ácido

til li íli C H O i id d

acetilsalisílico, C₉H₈O₄, em um comprimido de aspirina que contém 360 mg desse ácido é

aproximadamente A) 3 6x1023 _moléculas A) 3,6x10 moléculas. B) 12,0x1020 moléculas. C) 12,0x1023 moléculas. D) 18 0x1023 _moléculas D) 18,0x10 moléculas. E) 18,0x1020 moléculas.

 09) (UNESP) O número de moléculas de ácido

til li íli C H O i id d

acetilsalisílico, C₉H₈O₄, em um comprimido de aspirina que contém 360 mg desse ácido é aproximadamente 108 9 12 C    8 8 1 108 9 12           H C O H C_{9 8 4} / 180 64 4 16     _{  } l O O H C 23 180 10 6 / 180        g moléculas mol g 3 10 360                g y g 20  

 10) (FUVEST) Sabe-se que o gás oxigênio (O₂) é

f d t l d i i d

fundamental para a grande maioria dos seres vivos. Por outro lado, o gás ozônio (O₃) é tóxico e

fí i d t t l t õ

na superfície da terra ataca as plantações e causa sérios problemas respiratórios. No entanto, na atmosfera, nos protege da radiação ultravioleta. A respeito da representação 3O₂ e 2O₃, pode-se afirmar:

A) 3O) 3O₂₂ significa três átomos de oxigênio.s g ca ês á o os de o gê o

B) 2O₃ significa três moléculas com dois átomos cada uma

cada uma.

C) 2O₃ significa duas moléculas com três átomos d

cada uma.

 10) (FUVEST) Sabe-se que o gás oxigênio (O₂) é

f d t l d i i d

fundamental para a grande maioria dos seres vivos. Por outro lado, o gás ozônio (O₃) é tóxico e

fí i d t t l t õ

na superfície da terra ataca as plantações e causa sérios problemas respiratórios. No entanto, na atmosfera, nos protege da radiação ultravioleta. A respeito da representação 3O₂ e 2O₃, pode-se afirmar:

A) 3O) 3O₂₂ significa três átomos de oxigênio.s g ca ês á o os de o gê o

B) 2O₃ significa três moléculas com dois átomos cada uma

átomos cada uma.

C) 2O₃ significa duas moléculas com três átomos d