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Os átomos são muito pequenos para permitir qualquer medição significativa de substâncias químicas. Para trabalhar com quantidades significativas dessas substâncias, os cientistas as agrupam em unidades chamadas mols. Um mol é definido como o número de átomos de carbono em 12 g do isótopo carbono-12, que é cerca de 6,022 x 10 23 átomos. Este número é chamado de número ou constante de Avogadro. [1] X Fonte de pesquisa Ele é usado para determinar o número de átomos de qualquer substância. Além disso, a massa de um mol de uma substância é a massa molar.
Passos
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Procure entender a massa molar. Ela é a massa (em gramas) de um mol de uma substância. [2] X Fonte de pesquisa Usando a massa atômica de um elemento e multiplicando-a pelo fator de conversão gramas por mol (g/mol), é possível calcular a massa molar do referido elemento.
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Encontre a massa atômica relativa do elemento. Essa é a massa média, em unidades atômicas, de uma amostra de todos os isótopos do elemento. [3] X Fonte de pesquisa Essa informação pode ser encontrada na tabela periódica dos elementos. Basta localizar o elemento e o número estará embaixo do símbolo dele. Além disso, esse número não será um valor inteiro, mas sim um decimal.
- Por exemplo, para o hidrogênio, a massa atômica relativa é 1,007; para o carbono é 12,0107; para o oxigênio é 15,9994; e para o cloro é 35,453.
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Multiplique a massa atômica relativa pela constante da massa molar. Ela é definida como 0,001 kg por mol, ou 1 g por mol. Essa é a conversão de unidades atômicas para gramas por mol, fazendo com que a massa molar do hidrogênio seja 1,007 g/mol, a do carbono 12,0107 g/mol, a do oxigênio 15,9994 g/mol e a do cloro 35,453 g/mol.
- Alguns elementos são encontrados apenas com dois ou mais átomos nas moléculas. Isso significa que para encontrar a massa molar de elementos compostos de dois átomos, como o hidrogênio, o oxigênio e o cloro, é necessário encontrar as massas atômicas relativas deles, multiplicá-las pela constante de massa molar e, em seguida, multiplicar o resultado por dois.
- Para H 2 : 1,007 x 2 = 2,014 g/mol; para O 2 : 15,9994 x 2 = 31,9988 g/mol; e para Cl 2 : 35,453 x 2 = 70,096 g/mol.
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Localize a fórmula química do composto. Ela consiste do número de átomos em cada elemento que compõe o composto (essa informação pode ser obtida em qualquer livro de referência em química). Por exemplo, a fórmula para o cloreto de hidrogênio (ácido clorídrico) é HCl e a da glicose é C 6 H 12 O 6 . Através dessa fórmula é possível identificar o número de átomos de cada elemento que compõe o composto.
- O HCl tem um átomo de hidrogênio e um de cloro.
- O C 6 H 12 O 6 tem seis átomos de carbono, 12 de hidrogênio e seis de oxigênio.
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Encontre a massa atômica relativa de cada elemento do composto. Usando a tabela periódica, localize a massa atômica relativa de cada elemento (o número localizado embaixo do símbolo do elemento). Da mesma forma como foi feito o cálculo da massa molar de um elemento no primeiro passo, essas massas também serão multiplicadas por 1 g/mol.
- As massas atômicas relativas dos elementos que compõem o ácido clorídrico são: 1,007 g/mol de hidrogênio e 35,453 g/mol de cloro.
- As massas atômicas relativas dos elementos que compõem a glicose são: 12,0107 g/mol de carbono, 1,007 g/mol de hidrogênio e 15,9994 g/mol de oxigênio.
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Calcule a massa molar de cada elemento do composto. Multiplique a massa atômica do elemento pelo número de átomos dele no composto. Isso resultará na quantidade relativa que cada elemento contribui para o composto. [4] X Fonte de pesquisa
- A massa molar de cada elemento do ácido clorídrico (HCl) é: 1,007 g/mol de hidrogênio e 35,453 g/mol de cloro.
- A massa molar de cada elemento da glicose (C 6 H 12 O 6 ) é: 12,0107 x 6 = 72,0642 g/mol de carbono, 1,007 x 12 = 12,084 g/mol de hidrogênio e 15,9994 x 6 = 95,9964 g/mol de oxigênio.
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Some as massas molares de cada elemento no composto. Faça isso para determinar a massa molar total do composto. Pegue os produtos obtidos no passo anterior e some todos para obter o resultado.
- A massa molar do ácido clorídrico é: 1,007 + 35,453 = 36,460 g/mol. A massa de um mol de HCl são 36,46 gramas.
- A massa molar da glicose é: 72,0642 + 12,084 + 95,9964 = 180,1446 g/mol. A massa de um mol de glicose é 180,14 gramas.
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Dicas
- Mesmo que a maioria das massas atômicas relativas seja conhecida com uma precisão de uma parte em dez mil (quatro casas decimais), na maioria dos trabalhos de laboratório as massas molares normalmente são cotadas por duas casas decimais, ou até menos, para massas particularmente grandes. Dessa forma, no laboratório, a massa molar do ácido clorídrico seria 36,46 g/mol e a da glicose 180,14 g/mol.
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Materiais Necessários
- Livro de química ou tabela periódica dos elementos
- Calculadora
Referências
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