The Mole and Avogadro's Number

Introduction to the idea of a mole as a number (vs. an animal)

Vamos falar de um conceito que provavelmente
mais confunde

os estudantes de química em algum nível

Mas em algum nível, é um dos conceitos mais simples

E é a ideia de um mol, o que em química é

diferente da coisa que cava seu quintal, ou

da coisa que você queira remover do seu olho esquerdo.

Um mol em química, é apenas um número.

é só um número, e o número é 6.02

vezes 10 elevado a 23.

Então é um número muito grande.

E esse número também é chamado de número de Avogadro

Talvez eu faça um vídeo sobre Avogrado

Número de Avogadro

Mas, isso é tudo que vocês precisam saber

Um mol é só um número

Há formas mais Bizantinos de

definição de um mol

Isso na verdade não é-- Na verdade, me deixe copiar e

colar da Wikipedia

Essa é a definição da Wikipedia para um mol

E você no fim desse video vai ver isso

eles são equivalentes

Mas se você só esta se expondo ao conceito, isso

para mim, não é um conceito fácil

Basicamente, "um mol é definido
como uma quantidade de

substância de um sistema que contêm entidades tão

elementares quanto são os átomos
em 12 gramas de carbono -12

Bem, eu acabei de contar que um mol
é 6.02 vezes 10 a 23

Então, se você pegar apenas a última parte, átomos em 12

gramas de carbono 12.

Então, isso significa que há um mol de carbono 12-- me deixe

escrever assim-- carbono 12.

Há um mol de átomos de carbono 12
em 12 gramas de carbono

E é por isso que o mol é útil

Então ao invés de escrever um mol, eu poderia

substituir isso por 6.02 vezes 10 elevado a 23
átomos de carbono

átomos de carbono 12 em 12 gramas de carbono

Como você descobre isso?

Ou eu acho, o que mais isso significa?

quero dizer, se apenas adicionarmos em carbono,
e disseram que é a

quantidade de substancias de qualquer molécula, se você converter

entre unidades de massa atômica e gramas

Isso eu acho muito confuso

Como podemos aplicar isso em outros lugares?

Então a primeira coisa para entender é que
um mol é só um jeito de se

converter entre gramas e unidades de massa atômica

Um átomo de carbono 12 é o que?

Qual é o seu número de massa atômica?

É 12.

E por isso é chamado de carbono 12, em vez de carbono 14.

Então sua massa é de 12 unidades de massa atômica.

Se você tem algo que tem uma massa de
12 unidades de massa atômica

e você tem 1 mol disso, ou você tem 6,02 vezes

10 elevado a 23 disso, todos esses átomos

combinados terão uma massa de 12 gramas

Então, outra forma de pensar sobre isso é que
1 grama é igual a

1 mol de unidades de massa atômica.

Vou escrever u.m.a. assim

Ou você pode escrever que 1 grama é igual a
6,02 vezes

10 à 23 unidades de massa atômica (u.m.a.)

E a razão porque isso é útil -- e é meio que

indicado nessa definição da Wikipedia -- é que isso ajuda

a traduzir entre o mundo atômico -- onde lidamos

com unidades de massa atômica e lidamos com,
oh, agora temos um

nêutron extra, vamos adicionar 1 para o nosso
número de massa atômica

-- e traduzindo entre o mundo atômico e

o nosso mundo do dia-a-dia onde lidamos com
gramas.

E só pra você saber, 1 grama ainda é uma pequena

quantidade de massa.

É 1/1000 de quilograma.

1 quilograma é aproximadamente 2 libras.

Então isso é ao redor de 1/500 de uma libra.

Então isso não é muito.

Então há 1 tonelada de átomos em uma quantidade
muito pequena de -- em 1 grama

de carbono, ou pelo menos em 12 gramas de carbono,
você tem uma

tonelada de átomos. Você tem 6,02 vezes
10 à 23.

E só pra deixar claro, eu provavelmente deveria ter

falado sobre isso no átomo.

Esse é um número enorme.

Pra talvez visualizar isso, se você pensar
em -- me disseram que no

diâmetro de um cabelo, se isso for um cabela
e isso for o

diâmetro do cabela, se você for nessa
direção haverá

1 milhão de átomos de carbono. 1 milhão de átomos de
carbono nessa direção.

Ou se você pegasse uma maçã e você tentasse

descobrir que fração, se você tivesse de pegar
1 dos átomos

de uma maçã -- e obviamente uma maçã tem

um punhado de tipos diferentes de átomos --
mas se você fosse

pegar 1 dos átomos e torná-lo do tamanho da maçã

então a maçã teria o tamanho da Terra.

Então um átomo da maçã está para a maçã

assim como a maçã está para a Terra.

Então, obviamente há -- isso é até difícil de
processar

coisas desse tamanho.

Quando você só tem 1 grama de -- bem, digamos
que você tenha

1 grama de hidrogênio

1 grama de hidrogênio

Se você tem 1 grama de hidrogênio,
significa que você tem

1 mol de hidrogênio

Como eu sei disso?

Porque o número de massa atômica do
hidrogênio é 1

Então, em geral, se você pega qualquer
elemento -- qual é a

massa de, deixe me escolher,
1 mol de alumínio?

Então, se eu pegasse 6,02 vezes
10 à 23 átomos de alumínio

qual seria a massa desse conjunto?

Bem, cada um deles tem um número de
massa atômica de 13

Então são 13 n.m.a´s -- eu não tenho
de colocar o s aqui --

vezes 6 vírgula -- bem, eu não vou

escrever desse jeito, na verdade.

Isso provavelmente iria só te
confundir

O jeito fácil de pensar nisso é se você
tem 1 mol de um átomo,

você pega sua massa -- eu estava
pegando seu número atômico

isso não está bom -- você pega seu
número de massa.

Então nesse caso, digamos que seja 27

Então estamos ligando com o
alumínio - 27

Você pega seu número de massa, e se você
tem 1 mol dele, então

a massa disso será 27 gramas

Então, literalmente, quando você tem
1 mol de um átomo, isso é

uma tradução direta entre seu número
de massa e de gramas. 1 mol

de ferro, digamos ferro - 56 --
obviamente há vários

isótopos de ferro -- digamos que
estamos lidando com ferro-56

você normalmente não ouve desse jeito,
mas digamos que estejamos lidando

com o isótopo de ferro que tem um

número de massa de 56

então se você tem 1 mol disso, 1 mol
deste átomo aqui,

ele terá uma massa de -- o cálculo não
é difícil aqui --

56 gramas. E se você pensar nisso, quantas

unidades de massa é isso?

Bem, isso é 56 unidades de massa atômica
por átomo

Então você tem 1 mole desses, e então você
tem 6,02 vezes 10 à 23

vezes 56 unidades de massa atômica.

E então você divide isso pelo número de

unidades de massa atômica por grama

e você chega a 56 gramas.

Mas o jeito fácil de pensar nisso
é que você apenas pega

qualquer que seja o número de massa

Se você tem sílica, se você tem 1 mol de sílica

1 mol de sílica terá uma massa --
eu não quero dizer peso

porque isso deveria servir para
qualquer planeta -- de 28 gramas

Que tal 2 mols de sílica?

E e vou escrever o seu número de massa

Digamos que o número de massa da sílica seja 28

2 mols de sílica

Bem, 1 mol teria a massa de 28 gramas
então 2 mols

terão a massa de 56 gramas

Se eu dissesse, digamos que eu
tenha 4 mols de oxigênio, que

por sua vez tem um número de massa de 16

Qual é a massa disso?

É um número alto de átomos de oxigênio
qual seria a

massa disso?

Bem, seria 4 vezes -- 1 mol de oxigênio teria

uma massa de 16 gramas, então 4 mols
têm 64 gramas

É confuso porque não estamos acostumados
com uma palavra do tipo

mol como um número, mas tudo o que
essa é, é um número

E o jeito fácil de pensar nisso é que
ela nos permite

traduzir entre a unidade de massa atômica
e gramas

E você diz, bem, como eu chego
a essa quantidade de gramas?

Bem, eu preciso ter 6,02 vezes
10 a 23 átomos de carbono

para que essa quantidade de carbonos
tenha uma massa de 12

gramas. Isso é tudo o que mol significa

É só um número.

E eu te encorajo a brincar bastante
com o que

nós discutimos.

Porque é muito importante ter a
intuição por trás de

mol, do contrário você se confundirá
mais tarde quanto nós

começarmos a estudar energias
em termos de seus requerimentos

em quilojoules por mol, e qual é a
energia desta reação

e todo esse tipo de coisa.

Então apenas tente ter certeza de que
você digere tudo isso

o melhor possível.

E me avise se não conseguir, e talvez
eu faça outro

vídeo nesse assunto, pois ele é muito
importante.