Número de Mol e Massa Molar


O Mol é um termo muito usado para determinar quantidades de partículas, que podem ser átomos, moléculas, íons, entre outras. A massa molar corresponde à massa molecular de uma substância, sendo expressa em gramas.

Conceito de Mol

A palavra mol deriva de moles, em latim, que significa um montão, um amontoado ou uma pilha.

É um termo muito importante na química, uma vez que na indústria, por exemplo, não se trabalha com poucas moléculas e sim com grandes quantidades de substâncias.

Quando se usa o termo mol está se referindo a um amontoado de partículas que correspondem à 6,02 x 1023. Desse modo, se falarmos em 1 mol de moléculas de nitrogênio, teremos 6,02 x 1023 moléculas de nitrogênio.

Esse valor é referente à Constante de Avogadro, princípio segundo o qual: "volumes iguais de dois gases quaisquer nas mesmas condições de pressão e temperatura contêm o mesmo número de mols de moléculas de gás."

Portanto, 1 Mol de uma substância corresponde à massa molar de uma substância e contêm 6,02 x 1023 moléculas dessa substância.

Massa Molar

Para calcular a massa molar de uma substância é preciso conhecer primeiro sua massa molecular, que é relativa ao peso molecular de uma substância, ou seja, à soma das massas atômicas dos átomos que a compõem.

A massa molecular é expressa em unidade de massa atômica. É calculada através das massas atômicas dos átomos, encontradas na tabela periódica.

Passo 1:

A massa molecular da água, cuja fórmula é H2O é igual à soma dos átomos que a compõem, ou seja, 2 átomos de H e 1 átomo de oxigênio.

Assim:

Massa atômica de H = 1 u.m.a.

Massa atômica de 2 átomos de H = 2 u.m.a.

Massa atômica de O = 16 u.m.a.

Massa molecular de H2O = 2 u.m.a + 16 u.m.a. = 18 u.m.a

Passo 2:

Para calcular a massa molar da molécula da água usamos a unidade grama, ao invés de unidades de massa atômica. Usaremos as expressões átomo-grama e molécula-grama para representar essa situação.​

Massa atômica de H = 1 u.m.a. corresponde a → 1 Átomo-grama de H = 1g

Massa atômica de O = 16 u.m.a.corresponde a → 1 Átomo-grama de O = 16g

Massa molecular de H2O = 18 u.m.a 1 corresponde a → 1 Molécula-grama de H2O = 2 x 1g + 16g =18g

Portanto, a massa molar da água é igual a 18g.

Leia também: Molaridade e Molalidade.

Exercícios Resolvidos

Exercício 1

Para fazer algumas joias para sua nova coleção, um designer usou 39,4g de ouro. Sabendo que a massa atômica do ouro (Au) é 197 u.m.a, calcule quantos átomos foram usados.

Sabemos que: 1 átomo de Au = 197 u.m.a → 1 átomo-grama (atg) de Au = 197 g → ​ 6,02 x1023 átomos de Au

A partir desses dados, faremos em duas etapas:

Primeira Etapa:

197 g ______ 1 atg de Au

39,4 g ______ x

197.x = 39,4.1atg → x = 39,4 atg / 197 → x = 0,2 atg

​Segunda Etapa:

1 atg de Au ______ 6,02 x 1023 átomos de ouro

0,2 atg de Au ______ x

1. x = 0,2 . 6,02 x 1023

x = 1,204 x 1023 átomos de ouro

Exercício 2

Se compararmos massas iguais das seguintes substâncias: NaCl, H2O2, HCle H2O. Qual delas possui maior número de moléculas?

O número de mols de cada substância é: NaCl (58,5g), H2O2 (34g), HCl (36,5g) e H2O (18g)

Segundo a lei de Avogadro, o número de moléculas será maior quando a substância tiver maior número de mols. Para obter a quantidade de mols, pode-se usar a seguinte fórmula:

Nº mol = m/MM , sendo: m = massa da substância em gramas, MM = massa molar

Desse modo, pode-se concluir que entre as substâncias acima a que possui menor massa molar é H2O (18g) e portanto é que tem maior número de moléculas.

Feito de outra forma, se usarmos como nº de massa 20g, teremos:

  • Nº mol NaCl = 20/58,5 = 0,34 g
  • Nº mol H2O2 = 20/34 = 0,59 g
  • Nº mol HCl = 20/36,5 = 0,55 g
  • Nº mol H2O = 20/18 = 1,11 g