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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 1.E - Ex. 17

E.17 Calcule a quantidade ( em mols ) e o número de moléculas e de fórmulas unitárias (ou átomos, se indicado) em (a) 10,0   g de aluminia, A l 2 O 3 ; (b) 25,92   m g de fluoreto de hidrogênio, HF; (c) 1,55 m g de peróxido de hidrogênio, H 2 O 2 ; (d) 1,25 Kg de glicose, C 6 H 12 O 6 ; (e) 4,37 g de nitrogênio como átomos de N e como moléculas de N 2 .

Passo 1

  1. M A l 2 O 3 = 2 ( 27,00 )   +   3 ( 16,00 )   =   102   g . m o l - 1  

    2. n = 10 g 102 g . m o l - 1 = 0,098   m o l

    M o l é c u l a s = m o l s × a v o g a d r o

    0,098   m o l   A l 2 O 3 × 6,022 × 10 23   m o l - 1 = 5,91 × 10 22 A l 2 O 3  

    Isto é, a amostra contém 5,90 × 10 22 moléculas de aluminia.

    Passo 2

  2. M H F = 1 + 19 = 20   g . m o l - 1

    3. n = 25,92 × 10 - 3 g 20,00   g . m o l - 1 = 1,296 × 10 - 03   m o l s

    M o l é c u l a s = m o l s × a v o g a d r o

      1,296 × 10 - 03   m o l   H F ×   6,022 × 10 23   m o l - 1 =   7,81 × 10 20   H F

    Isto é, a amostra contém   7,81 × 10 20 moléculas de fluoreto de hidrogênio.

    Passo 3

  3.   M H 2 O 2 = 2 1 + 2 ( 16 ) =   34   g . m o l - 1

    4. n = 1,55 × 10 - 3 g 34,00   g . m o l - 1 = 4,56 × 10 - 05   m o l s

    M o l é c u l a s = m o l s × a v o g a d r o

      4,56 × 10 - 05   m o l   H 2 O 2 ×   6,022 × 10 23   m o l - 1 =   2,75 × 10 19   H 2 O 2

    Isto é, a amostra contém 2,75 × 10 19 moléculas de peróxido de hidrogênio.

    Passo 4

  4. 1,25 Kg de glicose, C 6 H 12 O 6

    5. M ( C 6 H 12 O 6 )= 6(12) + 12(1) + 6(16) = 180   g . m o l - 1

    n = 1250 g 180,00   g . m o l - 1 = 6,944   m o l s

    M o l é c u l a s = m o l s × a v o g a d r o

      6,944   m o l   C 6 H 12 O 6 ×   6,022 × 10 23   m o l - 1 =   4,18 × 10 24   C 6 H 12 O 6

    Isto é, a amostra contém 4,18 × 10 24 molécula de glicose.

    Passo 5

  5. 4,37 g de nitrogênio como átomos de N.

M(N)= 14   g . m o l - 1

n = 4,37   g 14,00   g . m o l - 1 = 0,312   m o l

M o l é c u l a s = m o l s × a v o g a d r o

  0,312   m o l   N ×   6,022 × 10 23   m o l - 1 =   1,88 × 10 23   N

Isto é, a amostra contém 1,88 × 10 23   átomos de nitrogênio.

- 4,37 g de nitrogênio como moléculas de N 2

M(N2) = 2(14) = 28   g . m o l - 1

n = 4,37   g 28,00   g . m o l - 1 = 0,156 m o l

M o l é c u l a s = m o l s × a v o g a d r o

  0,156   m o l   N 2 ×   6,022 × 10 23   m o l - 1 =   9,40 × 10 22   N 2

Isto é, a amostra contém 9,40 × 10 22   moléculas de nitrogênio.

Resposta

A)   0,098   m o l   e   5,91 × 10 22 moléculas de aluminia.

B)   1,296 × 10 - 03   m o l s   e   7,81 × 10 20 moléculas de fluoreto de hidrogênio.

C)   4,56 × 10 - 05   m o l s   e   2,75 × 10 19 moléculas de peróxido de hidrogênio.

D)   6,944   m o l s e 4,18 × 10 24 moléculas de glicose

E) 0,312   m o l   e       1,88 × 10 23   N

0,156 m o l e 9,40 × 10 22   N 2

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