O mol como unidade de contagem

O mol não mede nem uma massa nem um volume: ele conta partículas, exatamente como uma dúzia conta objetos. Um mol contém 6,02214076·10²³ entidades, um número escolhido para que a massa em gramas de um mol coincida com a massa atômica ou molecular em unidades de massa atômica. É a ponte entre a fórmula escrita no caderno e a substância na balança.

Toda conversão gira em torno de duas relações. A primeira, n = m/M, liga os mols à massa pela massa molar: dividir gramas por gramas por mol deixa mols. A segunda, N = n·Nₐ, leva dos mols ao número de partículas. Para os gases soma-se uma terceira, V = n·22,414 L a 0 °C e 1 atm, que vale para qualquer gás porque o volume molar não depende do tipo de molécula.

Em uma reação química os coeficientes estequiométricos são razões entre mols, não entre gramas. É por isso que calcular os mols é sempre o primeiro passo de um problema de estequiometria: converter gramas em mols, aplicar as proporções da equação balanceada e só no fim voltar aos gramas de produto.

Erros frequentes

  • Aplicar o volume molar de 22,4 litros a sólidos e líquidos: ele só vale para gases, e só nas condições de referência. Um litro de água não é uma fração de mol calculada desse jeito.
  • Usar a massa molar atômica em vez da molecular: o gás oxigênio é O₂ e tem massa molar de 32 g/mol, não 16.
  • Confundir as condições de referência: as CNTP clássicas dos livros são 0 °C e 1 atm, com volume molar de 22,414 L/mol. Pela definição atual da IUPAC, 0 °C e 1 bar, o volume molar é 22,711 L/mol.

Perguntas frequentes

Como se calculam os mols a partir dos gramas?

Divida a massa pela massa molar: n = m/M. Vinte e cinco gramas de cloreto de sódio, com massa molar de 58,44 g/mol, são 0,428 mol.

Quantas partículas há em um mol?

6,02214076·10²³, o número de Avogadro. Desde 2019 é um valor exato por definição, e não uma grandeza medida.

Quantos litros ocupa um mol de gás?

22,414 litros a 0 °C e 1 atmosfera, seja qual for o gás. O valor vale para um gás ideal: os gases reais se afastam um pouco dele nessas condições, e bastante em pressões altas.

Preciso saber a massa molar?

Não: você pode digitar a fórmula química e a calculadora a encontra somando os pesos atômicos dos elementos que a compõem.

Como funciona este cálculo

Mols a partir da massa: n = m/M, com m em gramas e M em g/mol. Massa a partir dos mols: m = n·M. Número de partículas: N = n·Nₐ, com Nₐ = 6,02214076·10²³ mol⁻¹ (valor exato por definição). Mols a partir de partículas: n = N/Nₐ. Volume de um gás ideal nas CNTP (0 °C, 1 atm): V = n·22,414 L; pela definição atual da IUPAC, que usa 1 bar, o volume molar é 22,711 L/mol. A massa molar de um composto é a soma das massas atômicas dos seus elementos multiplicadas pelos índices.