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Massa atômica, molecular e mol

1. (Uerj 2014) Cientistas podem ter encontrado o bóson de

Higgs, a “partícula de Deus”

Os cientistas ainda precisam confirmar que a partícula que encontraram se trata, de fato, do bóson de Higgs. Ela ganhou o apelido de “partícula de Deus” por ser considerada crucial para compreender a formação do universo, já que pode explicar como as partículas ganham massa. Sem isso, nenhuma matéria, como as estrelas, os planetas e até os seres humanos, existiria. Adaptado de g1.globo.com, 04/07/2012. O bóson de Higgs, apesar de ser uma partícula fundamental da natureza, tem massa da ordem de 126 vezes maior que a do próton, sendo, portanto, mais pesada do que a maioria dos elementos químicos naturais. O símbolo do elemento químico cuja massa é cerca de metade da massa desse bóson é: a) Cu b) I c) Mo d) Pb TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto: O uso mais popular do cloreto de sódio é na cozinha, onde é utilizado para acrescentar sabor a uma infinidade de alimentos e também como conservante e material de limpeza. É na indústria química, no entanto, que ele é mais consumido. São inúmeros os processos que fazem uso de produtos do processamento desse sal. 2. (Unicamp 2014) Obtém-se um sal de cozinha do tipo light substituindo-se uma parte do sal comum por cloreto de potássio. Esse produto é indicado para pessoas com problemas de pressão arterial alta. Sabendo-se que a massa molar do sódio é menor que a do potássio, pode-se afirmar que, para uma mesma massa dos dois tipos de sal, no tipo light há a) menos íons cloreto e mais íons sódio do que no sal

comum. b) mais íons cloreto e menos íons sódio do que no sal

comum. c) mais íons cloreto e mais íons sódio do que no sal comum. d) menos íons cloreto e menos íons sódio do que no sal

comum. 3. (G1 - cftmg 2013) A indústria de alimentos apresenta grande interesse em substâncias classificadas como aromas, pois podem tornar seus produtos mais atrativos aos consumidores. Um dos grupos de pesquisa do CEFET-MG sintetiza e analisa esses aromas comerciais. Entre as análises realizadas está a espectrometria de massas, capaz

de identificar as substâncias por meio do emprego de feixes de alta energia, responsáveis pela retirada de um elétron de cada molécula de aroma. Se um aroma hipotético é simbolizado pela letra A, então, após a análise de espectrometria de massas, sua representação será a) A. b) A

+.

c) A2. d) A

–.

4. (Ufsj 2013) Imagine um instrumento capaz de contar átomos e moléculas, e que fosse capaz de contar uma partícula por segundo. A razão do tempo que esse instrumento levaria para contar o número de partículas de 2 mols de hélio em relação a 1 mol de água seria de a) 2,00 b) 0,50 c) 1,00 d) 0,75 5. (Unicamp 2013) Entre os vários íons presentes em 200 mililitros de água de coco há aproximadamente 320 mg de potássio, 40 mg de cálcio e 40 mg de sódio. Assim, ao beber água de coco, uma pessoa ingere quantidades diferentes desses íons, que, em termos de massa, obedecem à

sequência: potássio sódio cálcio.> = No entanto, se as

quantidades ingeridas fossem expressas em mol, a sequência seria: Dados de massas molares em g/mol: cálcio = 40; potássio = 39; sódio = 23. a) potássio > cálcio = sódio. b) cálcio = sódio > potássio. c) potássio > sódio > cálcio. d) cálcio > potássio > sódio. 6. (Ufg 2013) Na medicina atual, nanopartículas esféricas podem ser preenchidas com determinados fármacos para acelerar o tratamento de certas doenças. Considere uma nanopartícula esférica com diâmetro de 200 nm e 50% de seu volume ocupado com um determinado fármaco. A quantidade de matéria (em mol) desse fármaco presente no interior da nanopartícula será, aproximadamente, igual a: Dados:

Massa molar do fármaco: 51 10 g / mol×

Densidade do fármaco: 1 g/mL

3,14π ≅

a) 108 10−×

b) 106 10−×

c) 104 10−×

d) 102 10−×

e) 101 10−×

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7. (Pucrj 2013) A massa, em gramas, de 6,02 x 1023

moléculas de uma substância é igual à massa molar dessa substância. Essa relação permite o cálculo da massa de uma molécula de SO2, que é, em gramas, mais próximo do valor: Dados: S = 32; O = 16. a) 1.0 x 10

–24

b) 1.0 x 10–23

c) 1.0 x 10

–22

d) 1.0 x 1021

e) 1.0 x 10

23

8. (Ufrgs 2013) Em 2012, após décadas de pesquisas, cientistas anunciaram, na Suíça, terem detectado uma partícula compatível com o denominado bóson de Higgs, partícula que dá origem à massa. Essa partícula foi detectada no maior acelerador de partículas do mundo, o Large Hadron Collider (LHC), onde são realizadas experiências que consistem em acelerar, em direções opostas, feixes de prótons em velocidades próximas à da luz, fazendo-os colidirem entre si para provocar sua decomposição. Nos experimentos realizados no LHC, são injetados, no acelerador, feixes contendo cerca de 100 bilhões de prótons, obtidos da ruptura de átomos de hidrogênio. Para obter 100 bilhões de prótons, é necessária uma quantidade de átomos de hidrogênio de, aproximadamente,

a) 116,02 10 mols.×

b) 51,66 10 mols.×

c) 16,02 10 mols.−×

d) 103,01 10 mols.−×

e) 131,66 10 mols.−×

9. (G1 - cftmg 2013) Os gases nitrogênio e hidrogênio reagem para formar NH3 a um fluxo constante de 0,5 tonelada por dia de amônia produzida, em um processo químico industrial. A amônia produzida em função do tempo é representada pelo gráfico.

A grandeza que NÃO pode ser usada no eixo das ordenadas é a(o) a) massa. b) número de mols. c) massa molecular. d) número de átomos.

10. (Pucrs 2013) Analise o texto a seguir: Ao misturar água e álcool etílico, podem-se observar alguns fatos curiosos. O mais fácil de perceber é certa elevação da temperatura. Por exemplo, ao misturar 100mL de água e 100mL de etanol em um copo de isopor, observa-se que a temperatura aumenta cerca de 5ºC. Outro fato curioso é a variação de volume. Nesse exemplo, o volume final da mistura é 194mL, e não 200mL, como se poderia esperar. A densidade do etanol puro é 0,80g/mL e a densidade da água pura é 1,00g/mL, à temperatura ambiente. Com base no texto, é correto afirmar, a respeito da mistura referida, que

Dados: 2 2 6H O 18; C H O 46.= = a) a densidade da mistura produzida é superior a 1,00g/mL. b) em massa, a mistura contém mais de 50% de etanol. c) em mols, a quantidade de água é mais de três vezes

maior do que a quantidade de etanol. d) em cada 100mL dessa solução, existem aproxi-

madamente 9,0 mols de álcool etílico. e) para separar os componentes dessa mistura, é possível

empregar decantação. 11. (Enem 2013) O brasileiro consome em média 500 miligramas de cálcio por dia, quando a quantidade recomendada é o dobro. Uma alimentação balanceada é a melhor decisão pra evitar problemas no futuro, como a osteoporose, uma doença que atinge os ossos. Ela se caracteriza pela diminuição substancial de massa óssea, tornando os ossos frágeis e mais suscetíveis a fraturas. Disponível em: www.anvisa.gov.br. Acesso em: 1 ago. 2012 (adaptado).

Considerando-se o valor de 23 16 10 mol−× para a

constante de Avogadro e a massa molar do cálcio igual a 40 g/mol, qual a quantidade mínima diária de átomos de cálcio a ser ingerida para que uma pessoa supra suas necessidades?

a) 217,5 10×

b) 221,5 10×

c) 237,5 10×

d) 251,5 10×

e) 254,8 10× 12. (Ufg 2013) A substância

32P é uma espécie radioativa

utilizada no tratamento radioterápico de alguns tipos de câncer. Essa substância emite partículas alfa que possuem energia suficiente para combater as células infectadas. Ao

introduzir 10 gμ de 32

P no organismo, o número de átomos

e a massa atômica do produto formado após decaimento radioativo são, respectivamente,

Dado: Constante de Avogadro 236 10 .= ×

a) 231,9 10× e 36.

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b) 211,9 10× e 36.

c) 192,1 10× e 32.

d) 172,1 10× e 28.

e) 152,1 10× e 28. 13. (Pucrs 2012) John Dalton foi o responsável por introduzir no âmbito da ciência a teoria atômica, nos primeiros anos do século XIX. Nessa época, ainda não se conseguia saber quantos átomos de cada elemento entravam na composição das moléculas simple

sabemos que a fórmula da molécula da água é

a da amônia é 3NH . Dalton supôs que as moléculas mais

simples eram combinações 1:1; assim, a água seria HO e a amônia, NH. Dalton introduziu uma escala datômicas baseada no hidrogênio, que tinha massa 1. Na época de Dalton, acreditava-se que, em massa, a água tinha 1/8 de hidrogênio, e que a amônia tinha 1/6 de hidrogênio. Com isso, foi possível concluir que as massas atômicas do oxigênio e do nitrogênio valiam, respectivamente, a) 7 e 5. b) 8 e 6. c) 9 e 7. d) 16 e 14. e) 32 e 28. 14. (Uem 2012) Assinale o que for correto. 01) A unidade de massa atômica, cujo símbolo é

definida como sendo igual a 1 12 da massa de um

átomo do isótopo 12C. 02) A massa atômica e o número de massa são grandezas

idênticas. 04) A massa molar do 2CO é 44 u e a massa molecular do

CO é 28 g mol. 08) Um recipiente contendo 180 g de glicose possui o

mesmo número de moléculas (porém distintas) que um recipiente contendo 1 mol de água.

16) A fórmula mínima da sacarose é 6 12 6C H O .

15. (Unesp 2012) A ductilidade é a propriedade de um material deformar-se, comprimir-se ou estirarromper.

A prata é um metal que apresenta excelente ductilidade e a maior condutividade elétrica dentre todos os elementos

John Dalton foi o responsável por introduzir no âmbito da ciência a teoria atômica, nos primeiros anos do século XIX. Nessa época, ainda não se conseguia saber quantos átomos de cada elemento entravam na composição das moléculas simples. Hoje

sabemos que a fórmula da molécula da água é 2H O e que

Dalton supôs que as moléculas mais

simples eram combinações 1:1; assim, a água seria HO e a amônia, NH. Dalton introduziu uma escala de massas atômicas baseada no hidrogênio, que tinha massa 1.

se que, em massa, a água tinha 1/8 de hidrogênio, e que a amônia tinha 1/6 de hidrogênio. Com isso, foi possível concluir que as massas

itrogênio valiam,

A unidade de massa atômica, cujo símbolo é u, é

da massa de um

A massa atômica e o número de massa são grandezas

e a massa molecular do

de glicose possui o

mesmo número de moléculas (porém distintas) que um

6 12 6C H O .

uctilidade é a propriedade de um se ou estirar-se sem se

A prata é um metal que apresenta excelente ductilidade e a maior condutividade elétrica dentre todos os elementos

químicos. Um fio de prata possui 10 m de

área de secção transversal (A) de

Considerando a densidade da prata igual a

massa molar igual a 108 g/mol e a constante de Avogadro

igual a 23 16,0 10 mol−⋅ , o número aprox

de prata nesse fio será

a) 221,2 10⋅

b) 231,2 10⋅

c) 201,2 10⋅

d) 171,2 10⋅

e) 236,0 10⋅ 16. (G1 - ifpe 2012) Bebidas isotônicas são desenvolvidacom a finalidade de prevenir a desidratação, repondo líquidos e sais minerais que são eliminados através do suor durante o processo de transpiração. Considere um isotônico que apresenta as informações no seu rótulo:

TABELA NUTRICIONAL

CADA 200mL CONTÉM

Energia 21,1 kcal

Glucídios 6,02g

Proteínas 0,0 g

Lipídios 0,0 g

Fibra alimentar 0,0 g

Sódio 69 mg

Potássio 78 mg

Assinale a alternativa que corresponde à concentração, em quantidade de matéria (mol/L), de sódio e potássio, respectivamente, nesse recipiente de 200 mL. São dadas as massas molares, em g/mol: Na = 23 e K = 39.a) 0,020 e 0,02 b) 0,015 e 0,01 c) 0,22 e 0,120 d) 0,34 e 0,980 e) 0,029 e 0,003 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUEST

DADOS:

Massas Atômicas: H 1u;=

C 35,45 u.=ℓ

Eletronegatividades: H = 2,2; C = 2,5; O = 3,5; N = 3,0;

C 3,1.=ℓ

Números Atômicos: H = 1; C = 6; O = 8; N = 7;

Número de Avogadro: 6,02 10 .×

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químicos. Um fio de prata possui 10 m de comprimento (l) e

área de secção transversal (A) de 7 22,0 10 m−⋅ .

Considerando a densidade da prata igual a 310,5 g/cm , a

massa molar igual a 108 g/mol e a constante de Avogadro

, o número aproximado de átomos

Bebidas isotônicas são desenvolvidas com a finalidade de prevenir a desidratação, repondo líquidos e sais minerais que são eliminados através do suor durante o processo de transpiração. Considere um isotônico que apresenta as informações no seu rótulo:

21,1 kcal

Assinale a alternativa que corresponde à concentração, em quantidade de matéria (mol/L), de sódio e potássio,

recipiente de 200 mL.

São dadas as massas molares, em g/mol: Na = 23 e K = 39.

QUESTÃO:

H 1u; C 12 u;= O 16 u;= N 14 u;=

H = 2,2; C = 2,5; O = 3,5; N = 3,0;

H = 1; C = 6; O = 8; N = 7; C 17.=ℓ

236,02 10 .×

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17. (Unisinos 2012) Em relação ao significado das notações químicas, assinale a alternativa correta. a) A notação 3H indica 3 moléculas de hidrogênio. b) 1 mol de moléculas de 10 4 2C H N contém 10 mols de

átomos de carbono, 4 mols de átomos de hidrogênio e 2 mols de átomos de nitrogênio.

c) A notação 23H indica 6 moléculas de hidrogênio. d) Uma molécula de 10 4 2C H N contém uma massa de

152 g. e) A notação 10 4 22C H N indica 2 moléculas de uma

substância com um total de 16 átomos.