Física e Química A – 10º ANO
FICHA DE APOIO N.º 3
TEMA: MOLE, MASSA MOLAR E VOLUME MOLAR
I – A mole
Quando estamos a estudar uma porção de matéria, seja ela no estado sólido, líquido ou gasoso, existe
um número muito grande de partículas.
Esse número não se pode indicar recorrendo às designações que se utilizam diariamente como a
centena, o milhar ou mesmo o bilião.
Foi preciso utilizar um número muito maior, previsto por um químico italiano, Amadeo Avogadro,
calculado muito mais tarde: o número de Avogadro.
Constante de Avogadro
NA = 6,022 x 1023 partículas
Foi, então, criada uma nova grandeza, pertencente ao Sistema Internacional de Unidades, a
quantidade de substância, cuja unidade se designa por mole e cujo símbolo é mol. Para
entenderes melhor, repara na seguinte analogia:
Grandeza
Unidade SI
Massa (m)
Quilograma
Grandeza
Unidade SI
Símbolo
Quantidade de
substância (n)
Mole
mol
Então:
1 mol é a quantidade de substância que contém o número de
Avogrado de partículas correspondentes à sua fórmula química
Quantidade de substância
corresponde
Número de partículas
6,022 x 1023 partículas
1 mol
Se a quantidade de substância for diferente de 1 mol:
Quantidade de substância
n mol
corresponde
Número de partículas
n × 6,022 x 1023 partículas
A Professora: Cristina Vieira da Silva
Vejamos alguns exemplos:
Quantidade de
substância
N.º de moléculas?
Quantidade de
átomos/iões
N.º de átomos?
1 mol de O2
6,022 x 1023
2 mol de O
2 x 6,022 x 1023
3,5 mol de O2
3,5 x 6,022 x 1023
3,5 x 2 mol de átomos
de O
3,5 x 2 x 6,022 x 1023
1 mol de H2O
6,022 x 1023
2 mol de átomos de H +
1 mol de átomos de O
2 x 6,022 x 1023 de H +
6,022 x 1023 de O
3 mol de He
-
3 mol de átomos de He
3 x 6,022 x 1023
Como podes ver, a partir dos exemplos, o número de partículas (N) que existe numa certa quantidade
de substância é dado pela expressão:
N.º de partículas = n. de moles x constante de Avogadro
N = n x NA
II – A massa molar
Massa molar de uma substância é a massa de 1 mol dessa substância, representando-se por M e
sendo expressa em g/mol. A massa molar de um elemento é expressa pelo mesmo número que a
massa atómica relativa desse elemento tal como a massa molar de uma substância molecular ou de
um composto iónico é expressa pelo mesmo número que a sua massa molecular relativa.
Massa molar de um elemento
Ar (C) = 12,01
M(C) = 12,01 g/mol
Ar (Ne) = 20,18
M(Ne) = 20,18 g/mol
Ar (H) = 1,01
M(H) = 1,01 g/mol
Massa molar de uma substância molecular
Mr (H2) = 2 x 1,01 = 2,02
M(H2) = 2,02 g/mol
Mr (CO2) = 12,01 + 2 x 16,00 = 18,02
M(CO2) = 18,02 g/mol
Mr (NH3) = 14,01 + 3 x 1,01 = 17,04
M(NH3) = 17,04 g/mol
Para fazer cálculos que envolvam massa e quantidade química pode recorrer-se à definição de massa
molar ou usar a expressão:
m
M=
n
logo
m
n=
M
em que:
n – quantidade química (em mol)
m – massa (em g)
M – massa molar (em g/mol)
A Professora: Cristina Vieira da Silva
III – Volume molar
Volume molar de uma substância é o volume ocupado por 1 mol dessa substância, representando-se
por Vm e exprimindo-se, normalmente, em dm3/mol.
Para as substâncias no estado gasoso, Avogadro postulou que:
Lei de Avogadro
Volumes iguais de gases, medidos nas mesmas condições
de pressão e temperatura, são constituídos por igual
número de entidades estruturais
Nas condições normais de pressão e temperatura (P = 1 atm e T = 0 ºC) verifica-se que:
Vm (gás) = 22,4 dm3
PTN
PTN
H2
He
CO2
1 mol de moléculas de H2
1 mol de átomos de He
1 mol de moléculas de CO2
6,022 x 10
23
moléculas
6,022 x 10
23
átomos
6,022 x 1023 moléculas
22,4 dm3
22,4 dm3
22,4 dm3
m = 2,02 g
m = 4,00 g
m = 44,01 g
Relaciona-se o volume (V) de qualquer quantidade de substância (n) com o volume molar (Vm) através
da expressão:
V = n x Vm
Em condições PTN ter-se-á:
V = n x 22,4
PTN
A Professora: Cristina Vieira da Silva
Exercícios resolvidos
11.. São dadas 3 moles de dióxido de carbono (CO2).
1.1. Indica o número de moles de átomos de carbono e de oxigénio que existem em três
moles de moléculas de dióxido de carbono.
Resolução
Cada molécula de CO2 é formada por um átomo de carbono e dois átomos de oxigénio;
também uma mole de moléculas de CO2 contém 1 mole de átomos de C (carbono) e 2 moles
de átomos de O (oxigénio). Assim:
1 mol moléculas CO2

→ 1 mol átomos C
3 mol moléculas CO2

→
e
x
1 mol moléculas CO2

→ 2 mol átomos O
3 mol moléculas CO2

→
x = 3 mol átomos C
x
x = 6 mol átomos de O
R: Em 3 mol (de moléculas) de SO2 existem 3 mol de átomos de carbono e 6 mol de átomos de
oxigénio.
1.2. Determina o número de moléculas de dióxido de carbono que existem nas três moles
de CO2.
Resolução
Se 1 mol de moléculas são 6,022 x 1023 moléculas, então 3 moles serão:
1 mol moléculas CO2
6,022 × 1023 moléculas CO2
=
3 mol moléculas CO2
x
⇒ x = 3 × 6,022 × 1023
= 1.807 × 1024 moléculas CO2
Também podemos resolver a questão utilizando a fórmula N = n x NA
N = 3 x 6,022 x 1023 = 1,087 x 1024 moléculas
R: Existem 1,087 x 1024 moléculas de CO2 em três moles de CO2.
1.3. Indica o número de átomos de carbono e de oxigénio que existem nessa quantidade.
Resolução
Existem 3 moles de átomos de C e 6 mol de átomos de O em 3 mol de CO2 (alínea a). Então:
1 mol átomos de C
23
6,022 × 10
átomos de C
=
3 mol átomos de C
x
e
⇒ x = 1.807 × 1024 átomos de C
N = 6 × 6,022 × 1023 átomos de O
= 3,613 × 1024 átomos de O
R: Em 3 mol de CO2 existem 1,807 x 1024 átomos de carbono e 3,613 x 1024 átomos de
oxigénio.
22.. Qual é a quantidade de substância contida em 1020 moléculas de água (H2O)?
Resolução
1º processo
2º processo
1 mol moléculas H2O

→ 1020 moléculas H2O
x
⇒x=

→ 6,022 × 1023 moléculas H2O
1020
6,022 × 1023
n=
1020 moléculas
6,022 × 1023
= 0,00017mol
= 0,00017 mol moléculas H2O
A Professora: Cristina Vieira da Silva
R: 1020 moléculas de água correspondem a 1,7 x 10-4 mol de água.
33.. Determina:
3.1. a massa de 3,5 mol de oxigénio gasoso (O2).
Resolução
M(O2) = 2 x 16,0 = 32,0 g/mol
logo uma mol de O2 tem de massa 32,0 g
1º processo
1 mol O2
3,5 mol O2
2º processo
m = n × M = 3,5 × 32,0 = 112,0 g

→ 32,0 g

→
x
x = 3,5 × 32,0 = 112,0g
R: 3,5 mol de oxigénio possuem a massa de 112,0 g.
3.2. a quantidade de substância correspondente a 10,3 g de ácido nítrico (HNO3).
Resolução
M (HNO3) = 1,0 + 14,0 + 16,0 x 3 = 63,0 g/mol
Uma mole de moléculas de HNO3 possui a massa de 63,0 g
1º processo
2º processo
1 mol de moléculas HNO3 
→ 63,0 g
n=
x

→ 10,3 g
10,3 × 1
x=
= 0,163 mol de moléculas HNO3
63,0
10,3
= 0,163 mol
63,0
R: A quantidade de substância correspondente a 10,3 g de HNO3 é 0,163 mol.
3.3. o número de átomos de potássio (K) que têm a massa de 20,5 g.
Resolução
M(K) = 39,1 g/mol, isto é, 1 mol de átomos de potássio (que são 6,022 x 1023 átomos de
potássio) têm de massa 39,1 g.
6,022 x 1023 átomos de potássio têm a massa de 39,1 g
6,022 × 1023 átomos K
x
=
39,1 g
20,5 g
⇒ x=
20,5 × 6,022 × 1023
⇒ x = 3,16 × 1023 átomos K
39,1
R: 3,16 x 1023 átomos de potássio têm de massa 20,5 g.
3.4. a massa de 2,0 x 1021 moléculas de água (H2O).
Resolução
M(H2O) = 2 x 1,0 + 16,0 = 18,0 g/mol; isto significa que 1 mol (de moléculas) de água – que
são 6,022x1023 moléculas – têm de massa 18,0 g.
6,022 x 1023 moléculas de água têm a massa de 18,0 g
6,022 × 1023 moléculas H2O
2,0 × 1021 moléculas H2O

→ 18,0 g

→
x
⇒ x=
2,0 × 1021 × 18,0
6,022 × 1023
⇒ x = 0,0598 g
R: 2,0 x 1021 moléculas de água têm de massa 0,0598 g.
A Professora: Cristina Vieira da Silva