Fisico-quimica

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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro Campus Duque de Caxias

2012/1 Cursos Integrados

Desenvolvida pelos professores: Michelle Costa Rafael Bernini

Índice

SOLUÇÕES........................................................................................................................... 3 GASES ................................................................................................................................. 13 TERMODINÂMICA ............................................................................................................ 19 CINÉTICA QUÍMICA ......................................................................................................... 30EQUILÍBRIO QUÍMICO ..................................................................................................... 39 BIBLIOGRAFIA .................................................................................................................. 48

IFRJ – Campus Duque de Caxias – Apostila de Físico-Química – Versão 2012/1 Professores: Michelle Costa e Rafael Bernini

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SOLUÇÕESRelação massa x número de mols “Um mol é a quantidade de átomos presente em exatamente 12,000 g do isótopo 12 do Carbono” A partir da definição acima, podemos determinar a quantidade de matéria que corresponde a 1 mol: 1 mol = 6,02 x 10²³ (unidades) Baseando-se na definição do mol, a massa molar (M) corresponde à massa de 1 mol de um átomo, molécula, íon. As massas molares dos átomos são obtidasa partir da tabela periódica (massa atômica) e são expressas em gramas/mol. Ex: Átomo de Hidrogênio: M = 1 g/mol; Átomo de oxigênio: M = 16 g/mol Para moléculas: H2: 2 x massa do hidrogênio = 2 x 1 = 2 g /mol O2: 2 x massa do oxigênio = 2 x 16 = 32 g /mol H2SO4 (ácido sulfúrico) = 2 x massa do H + massa do S + 4 x massa do O = 2 x 1 + 32 + 4 x 16 = 98 g/mol Conversão de massa para número de molsBasta realizar uma regra de três simples. Suponhamos que queremos converter uma massa de m gramas para n mols. Sabendo que M é a massa molar: M está expressa em g / mol, ou seja: M g ------------1 mol m g ------------ n mols Resultando na fórmula:

n
Exemplos: a) H2: 4 g são 2 mol b) 3,5 mol de O2 são 112 g c) H2SO4: 150 g são 1,5 mol

m M

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Exercícíos de revisão
Utilize tabela periódica para as massas molares e calculadora. 1) A quantos gramas correspondem: a) 1 mol de NaBr b) 0,2 mol de LiClO4 c) 0,006 mol de KOH d) 46 mol de Fe e) 1,25 mmol de PbCO3 f) 10 kmol de CH4 2) A quantos mols equivalem: a) 4 g de HNO3 b) 20 g de Br2 c) 0,0060 g de CO2 d)1,648 kg de Na2CO3 e) 3,4 mg de MgS f) 16 ng de Au 3) Realizar as seguintes conversões: a) 5,0 g = _____ kg b) 67 ºC = _____ K c) 4,5 kg = _____g = _____mg d) 5 m³ = ______ L e) 45 cm³ = ______ mL f) 456 K = ______ ºC g) 2 L = ______ m³ 4) Completar a tabela: Fórmula Nome Gás nitrogênio KMnO4 Na2SO4 Ácido nítrico 16 (só tem C e H)
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Massa molar (g/mol)

Número de mols 0,42

Massa (g)

65,0 4,1 0,58 0,0023

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Soluções e unidades de concentração Soluções são misturas homogêneas (sistemas monofásicos) que podem se apresentar em qualquer estado físico: sólido, líquido ou gasoso. Neste contexto, consideramos como solvente a substância em maior quantidade esoluto como a substância em menor quantidade. Definimos como solubilidade a quantidade máxima de soluto que pode ser solubilizada em um solvente, que varia com a temperatura:

Classificação das soluções a) Quanto ao estado físico: i) Gasosa – Ex. Atmosfera ii)Líquida – Ex: Água do mar iii) Sólida – Ex: Ligas metálicas b) Quanto à saturação: A solubilidade é a quantidade máxima de soluto que...
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