3.8: Resumo

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3.1 A massa da fórmula e o conceito de toupeira

A massa da fórmula de uma substância é a soma das massas atômicas médias de cada átomo representado na fórmula química e é expressa em unidades de massa atômica. A massa da fórmula de um composto covalente também é chamada de massa molecular. Uma unidade de quantidade conveniente para expressar um grande número de átomos ou moléculas é a toupeira. Medições experimentais determinaram que o número de entidades que compõem 1 mol de substância é 6,022 $\times$ 10 ²³, uma quantidade chamada número de Avogadro. A massa em gramas de 1 mol de substância é sua massa molar. Devido ao uso da mesma substância de referência na definição da unidade de massa atômica e do mol, a fórmula massa (amu) e a massa molar (g/mol) para qualquer substância são numericamente equivalentes (por exemplo, uma molécula de H ₂ O pesa aproximadamente 18 amu e 1 mol de moléculas de H 2 O pesa aproximadamente 18 amu e 1 mol de moléculas de H ₂ O pesa aproximadamente 18 g).

3.2 Determinando fórmulas empíricas e moleculares

A identidade química de uma substância é definida pelos tipos e números relativos de átomos que compõem suas entidades fundamentais (moléculas no caso de compostos covalentes, íons no caso de compostos iônicos). A composição percentual de um composto fornece a porcentagem de massa de cada elemento no composto e geralmente é determinada experimentalmente e usada para derivar a fórmula empírica do composto. A massa da fórmula empírica de um composto covalente pode ser comparada à massa molecular ou molar do composto para derivar uma fórmula molecular.

3.3 Molaridade

As soluções são misturas homogêneas. Muitas soluções contêm um componente, chamado solvente, no qual outros componentes, chamados solutos, são dissolvidos. Uma solução aquosa é aquela para a qual o solvente é água. A concentração de uma solução é uma medida da quantidade relativa de soluto em uma determinada quantidade de solução. As concentrações podem ser medidas usando várias unidades, com uma unidade muito útil sendo a molaridade, definida como o número de moles de soluto por litro de solução. A concentração de soluto de uma solução pode ser diminuída pela adição de solvente, um processo conhecido como diluição. A equação de diluição é uma relação simples entre concentrações e volumes de uma solução antes e depois da diluição.

3.4 Outras unidades para concentrações de solução

Além da molaridade, várias outras unidades de concentração da solução são usadas em várias aplicações. Concentrações percentuais baseadas nas massas, volumes ou ambos dos componentes da solução são úteis para expressar concentrações relativamente altas, enquanto concentrações mais baixas são convenientemente expressas usando unidades de ppm ou ppb. Essas unidades são populares em áreas ambientais, médicas e outras, onde unidades baseadas em toupeiras, como a molaridade, não são tão comumente usadas.