Massa Molar

O que é Massa Molar?

Definição

Massa molar é a massa presente em um mol de determinado elemento ou substância.
Os elementos ou substâncias podem ser átomos, moléculas, íons, elétrons ou qualquer outras partículas.

Unidade

A massa molar possui a unidade g/mol (grama por mol).

Símbolo

O símbolo da massa molar é a letra "M".

Quantidade de matéria

A quantidade de matéria depende do número de partículas que compõe um sistema. Em outras palavras, se temos muitas partículas, teremos muita matéria também.

Mol

O mol é a quantidade de matéria que um elemento ou substância pode ter. 1 mol possui 6,02 X 10²³ átomos ou moléculas etc... SEMPRE!
Fonte: alunosonline.uol.com.br
Se 1 mol de uma determinada substância possui 12 g, então 2 mol possuem 24 g.

Se 6,02 X 10²³ átomos equivalem a 6 g de uma substância. 12 g terão 12,04 X 10²³ átomos ou 2 mol.

Importante: Esse raciocínio de equivalência é fundamental para a resolução de exercícios sobre o tema, ok?

Nota sobre o plural de mol: Embora falemos "2 mols" nós escrevemos 2 mol para resultados pois não há plural em unidades de medida. Mesmo raciocínio: O certo é g (gramas) e não "gs". Referência item 5.1 do Inmetro.

Nota sobre a origem da palavra mol: Ela vem do latim (moles), que tem o significado de muito, um montão, um amontoado. Assim o mol faz mais sentido para nós do que medir um átomo ou molécula individualmente.

Fórmula

Uma forma de determinar a quantidade de matéria ou de mols é utilizar a seguinte fórmula:
onde: 
  • n = quantidade de matéria (unidade mol).
  • m = massa dada (unidade gramas).
  • M = massa molar (unidade g/mol).
Neste caso você precisa ter a massa da substância (Pesar ela por exemplo) e ter calculado a sua massa molar a partir de sua fórmula (ou mistura)...

Cálculo da Massa Molar

A massa molar é numericamente igual à massa atômica ou da massa molecular. 

Sendo assim, basta saber a massa atômica de um elemento químico (em "u" ou u.m.a.) ou dos elementos constituintes da substância.

O cálculo da massa atômica e da massa molecular já foram detalhados em meus outros artigos mas vou citar o caso da água para mostrar como calcular a massa molar:

Tabela Periódica

Devemos consultar a massa atômica do H (Hidrogênio) e do O (Oxigênio) na tabela periódica.

O resultado é:

H: 1 u
O: 16 u

Obs.: Arredondei os valores para fins didáticos.

Fórmula

A água possui a fórmula H₂O:

M = (2 X massa do H) + (1 X massa do O) = (2 X 1) + (2 X 16) = 18 u (Em equações, a massa molar é representada pela letra "M")

logo M = 18 g/mol (numericamente igual à massa molecular).

Obs.: O parêntesis é só para reforçar que devemos fazer as operações de multiplicação antes da operação de soma.

Massa Molar Aparente

E quando a substância não é pura?

Esse é o caso mais comum. O ar por exemplo é uma mistura de gases, sendo o nitrogênio e o oxigênio os mais abundantes.
Vídeo aula de: Evolucional.com.br
Assumindo que a abundancia do O₂ é de 20% e a do N₂ é 80%:

Passo 1: Calcular a massa dos elementos da mistura:
  • O₂ (Resultado 32) e multiplicar por 0,2 (ou seja 20%) => Resultado 6,4 g
  • N₂ (Resultado 28) e multiplicar por 0,8 (ou seja 80%) => Resultado 22,4 g
Passo 2: Somar as massas de cada elemento:
  • Massa parcial de O₂ + Massa parcial de N₂
  • 6,4 g + 22,4 g = 28,8 g/mol
Conclusão: A massa molar aparente do ar é de 28,8 g/mol. Desta forma podemos tratar o ar (Ou qualquer outro gás) como se fosse uma única substância pura.

Exercícios

Vou citar aqui dois exercícios com gabarito:

1 - Em 100 gramas de alumínio, quantos mols deste elemento estão presentes?
Dados: M( Al ) = 27 g/mol.

2 - (UFG) O corpo humano necessita diariamente de 12 mg de ferro. Uma colher de feijão contém
cerca de 4,28×10⁻⁵ mol de ferro. Quantas colheres de feijão, no mínimo, serão necessárias para que
se atinja a dose diária de ferro no organismo? Dado Fe = 56.

a) 1
b) 3
c) 5
d) 7
e) 9

Gabarito mais a frente.

Exercícios Resolvidos para download

Vamos fazer exercícios sobre a Massa Molar?

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Gabarito

1 - 3,70 mol
2 - C

Resumo

Resumidamente, massa molar é a massa presente em um mol de determinado elemento ou substância.

A quantidade de matéria é dada na unidade "mol" e é calculada pela fórmula n = m/M.

A massa molar é numericamente igual à massa atômica ou à massa molecular. Esta informação, junto com a consulta à tabela periódica, é importante para a resolução de diversos problemas propostos.

Exemplos

A massa molar não é normalmente listada em tabelas pois podem ser calculadas a partir das massas de seus componentes (Massas atômicas)

Para você ter uma ideia, as massas molares normalmente variam entre:

Elementos Químicos

De 1 a 238 g/mol para átomos de elementos químicos que ocorrem naturalmente.

Compostos Químicos Simples

De 10 a 1.000 g/mol para compostos químicos simples.

Polímeros, Proteínas e outros

De 1000 a 5.000.000 g/mol.

Fonte: Wikipedia

Exemplos práticos

Aqui vou colocar a massa molar das substâncias, dos gases (entre outros) que eu pesquisei. Não vou incluir aqui a massa molar de átomos pois este podem ser consultados na minha página sobre massa atômica.

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Aço Carbono,27,Aço Cromo,2,Aço Cromo Molibdênio,3,Aço Cromo Níquel Molibdênio,6,Aço Cromo Vanádio,1,Aço Inoxidável,11,Aço Manganês,1,AISI,11,ASTM,72,Calor Específico,30,Composição Química,138,Densidade,146,Elementos-Quimicos,109,Ensaios Destrutivos,14,Livros,3,Massa Específica,14,Massa-Atômica,31,Massa-Molar,65,Massa-Molecular,46,Numero-Atomico,109,Peso Específico,87,Ponto-de-Ebulição,46,Ponto-de-Fusão,68,Propriedades,7,Químicas,20,SAE 10XX,24,SAE 13XX,1,SAE 41XX,3,SAE 43XX,2,SAE 5XXX,2,SAE 61XX,1,SAE 86XX,3,SAE 93XX,1,Termos Técnicos,30,Viscosidade,49,
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