Razão molar: definição e exemplos

O que é uma razão molar em química?

A razão molar é uma fração ou razão de átomos em compostos em uma reação química. Steve Shepard/Getty Images

Em uma reação química, os compostos reagem em uma proporção definida. Se a proporção for desequilibrada, sobrará reagente. Para entender isso, você precisa estar familiarizado com a razão molar ou razão molar .

Razão molar

• A razão molar compara o número de mols em uma equação balanceada.
• Esta é a comparação entre os coeficientes na frente das fórmulas químicas.
• Se uma fórmula não tem um coeficiente, é o mesmo que dizer que existe 1 mol dessa espécie.
• As razões molares são usadas para prever quanto produto uma reação forma ou para determinar quanto reagente é necessário para fazer uma determinada quantidade de produto.

Definição da proporção molar

Uma razão molar é a razão entre as quantidades em toupeiras de quaisquer dois compostos envolvido em um reação química . As razões molares são usadas como fatores de conversão entre produtos e reagentes em muitos problemas de química . A razão molar pode ser determinada examinando os coeficientes na frente das fórmulas em uma equação química balanceada.

Também conhecido como: A razão molar também é chamada de razão mol para mol .

Unidades de razão molar

As unidades de razão molar são mol:mol ou então é um número adimensional porque as unidades se cancelam. Por exemplo, não há problema em dizer uma proporção de 3 mols de O_doispara 1 mol de H_doisé 3:1 ou 3 mol O_dois: 1 mol H_dois.

Exemplo de razão molar: equação balanceada

Para a reação:
2 horas_dois(g) + O_dois(g) → 2H_doisO(g)

A razão molar entre O_doise H_doisO é 1:2. Para cada 1 mol de O_doisusado, 2 mols de H_doisO são formados.

A razão molar entre H_doise H_doisO é 1:1. Para cada 2 mols de H_doisusado, 2 mols de H_doisO são formados. Se fossem usados ​​4 mols de hidrogênio, então 4 mols de agua seria produzido.

Exemplo de equação não balanceada

Para outro exemplo, vamos começar com uma equação não balanceada:

O₃→ O_dois

Por inspeção, você pode ver que esta equação não está balanceada porque a massa não é conservada. Há mais átomos de oxigênio no ozônio (O₃) do que no gás oxigênio (O_dois). Você não pode calcular a razão molar para uma equação não balanceada. Equilibrando esta equação, obtém-se:

2O₃→ 3O_dois

Agora você pode usar os coeficientes na frente do ozônio e do oxigênio para encontrar a razão molar. A proporção é de 2 ozônio para 3 oxigênio, ou 2:3. Como você usa isso? Digamos que você seja solicitado a descobrir quantos gramas de oxigênio são produzidos quando você reage com 0,2 gramas de ozônio.

1. O primeiro passo é descobrir quantos mols de ozônio existem em 0,2 gramas. (Lembre-se, é uma razão molar, então na maioria das equações, a razão não é a mesma para gramas.)
2. Paraconverter gramas para mols, procure o peso atômico do oxigênio na tabela periódica . Existem 16,00 gramas de oxigênio por mol.
3. Para descobrir quantos mols existem em 0,2 gramas, resolva:
   x moles = 0,2 gramas * (1 mol/16,00 gramas).
   Você obtém 0,0125 mols.
4. Use a razão molar para descobrir quantos mols de oxigênio são produzidos por 0,0125 mols de ozônio:
   mols de oxigênio = 0,0125 mols de ozônio * (3 mols de oxigênio/2 mols de ozônio).
   Resolvendo isso, você obtém 0,01875 mols de gás oxigênio.
5. Finalmente, converta o número de mols de gás oxigênio em gramas para a resposta:
   gramas de gás oxigênio = 0,01875 mols * (16,00 gramas/mol)
   gramas de gás oxigênio = 0,3 gramas

Deve ser bastante óbvio que você poderia ter conectado a fração molar imediatamente neste exemplo em particular porque apenas um tipo de átomo estava presente em ambos os lados da equação. No entanto, é bom saber o procedimento para quando se deparar com problemas mais complicados de resolver.

Fontes

• Céu Azul, David (1996). Princípios Básicos e Cálculos em Engenharia Química (6ª edição). ISBN 978-0-13-305798-0.
• Bureau Internacional de Pesos e Medidas (2006). O Sistema Internacional de Unidades (SI) (8ª edição). ISBN 92-822-2213-6.
• Rickard, James N.; Spencer, George M.; Bodner, Lyman H. (2010). Química: Estrutura e Dinâmica (5ª edição). Hoboken, N.J.: Wiley. ISBN 978-0-470-58711-9.
• Whiteman, D. N. (2015). Enciclopédia de Ciências Atmosféricas (2ª edição). Elsevier Ltda. ISBN 978-0-12-382225-3 .
• Zumdahl, Steven S. (2008). Química (8ª edição). Cengage Aprendizagem. ISBN 0-547-12532-1.