Calculadora do Número de Avogadro - Conversor de Mol para Molécula

O que é o número de Avogadro?

O número de Avogadro é a quantidade de partículas em um mol de uma substância: exatamente 6,02214076 × 10²³. O mol é uma unidade que os químicos usam para contar átomos, moléculas ou íons, do mesmo modo que "dúzia" é uma unidade para contar doze de alguma coisa. Esta calculadora converte entre mols e número de moléculas usando essa constante.

Fórmula do número de Avogadro

O número de moléculas é igual ao número de mols multiplicado pela constante de Avogadro:

$N = n \times N_A$

• $N$ é o número de moléculas (ou de átomos, íons ou outras partículas)
• $n$ é o número de mols
• $N_A$ é a constante de Avogadro, 6,02214076 × 10²³ por mol

Para fazer o caminho inverso, divide-se o número de moléculas pela constante:

$n = N \div N_A$

Desde 2019, a constante de Avogadro tem esse valor exato por definição. Ela é uma das sete constantes de definição do Sistema Internacional de Unidades (SI), portanto não tem incerteza de medição.

Como calcular moléculas a partir de mols

1. Tome o número de mols.
2. Multiplique-o por 6,02214076 × 10²³.
3. O resultado é o número de moléculas.

Exemplo prático

Comece com 2 mols de uma substância.

$N = 2 \times 6.02214076 \times 10^{23} = 1.204428152 \times 10^{24}$

Portanto, 2 mols contêm cerca de 1,204,428,152,000,000,000,000,000 moléculas, geralmente escritas como 1,204428 × 10²⁴.

Como calcular mols a partir de moléculas

1. Tome o número de moléculas.
2. Divida-o por 6,02214076 × 10²³.
3. O resultado é o número de mols.

Exemplo prático

Comece com 3,01107038 × 10²³ moléculas.

$n = 3.01107038 \times 10^{23} \div 6.02214076 \times 10^{23} = 0.5$

Portanto, 3,01107038 × 10²³ moléculas correspondem a meio mol.

Como usar a calculadora

Digite um valor no campo de mols para obter o número de moléculas, ou digite um valor no campo de moléculas para obter o número de mols. Se os dois campos tiverem valor, a calculadora usa o campo de mols. É possível acrescentar o nome de uma substância como referência; ele é incluído no resultado copiado, mas não afeta o cálculo. Números negativos não são aceitos, pois uma quantidade de mols não pode ser menor que zero. Zero é uma entrada válida e produz resultado zero.

Onde o número de Avogadro é usado

Os químicos usam o número de Avogadro para passar de uma escala a outra: os mols usados em uma equação química balanceada e o número real de átomos ou moléculas que reagem. Ele aparece em várias áreas da ciência.

• Estequiometria: conversão entre mols de reagentes e produtos em uma equação química.
• Leis dos gases: relação entre o número de moléculas de gás e o volume, a pressão e a temperatura.
• Química das soluções: cálculo de quantas moléculas estão dissolvidas em uma solução de molaridade conhecida.
• Massa molar: conversão entre a massa de uma amostra e seu número de mols, o que permite obter a contagem de moléculas.
• Bioquímica: estimativa de quantas moléculas de proteína, DNA ou enzima há em uma amostra.

História do número de Avogadro

A constante recebeu o nome do cientista italiano Amedeo Avogadro (1776–1856), embora ele nunca a tenha medido. Em 1811, ele propôs que volumes iguais de gás, à mesma temperatura e pressão, contêm números iguais de moléculas. Essa ideia hoje é chamada de lei de Avogadro.

O cientista austríaco Johann Josef Loschmidt sugeriu pela primeira vez uma forma de estimar o número de moléculas em um dado volume de gás, em 1865. O nome "número de Avogadro" surgiu depois. O físico francês Jean Perrin propôs dar à constante o nome de Avogadro em 1909, quando estudava o movimento browniano, a agitação aleatória de pequenas partículas suspensas em um fluido. Perrin mediu a constante usando essas partículas. Ele recebeu o Prêmio Nobel de Física de 1926 por seu trabalho sobre a estrutura granular e descontínua da matéria.

Em 2019, uma redefinição internacional das unidades de base do SI fixou a constante de Avogadro em exatamente 6,02214076 × 10²³ por mol, encerrando séculos de medições experimentais cada vez mais precisas.

Perguntas frequentes

O que é o número de Avogadro? É o número de partículas, como átomos ou moléculas, em um mol de uma substância: 6,02214076 × 10²³.

Como converter mols em moléculas? Multiplique o número de mols por 6,02214076 × 10²³. Por exemplo, 2 mols resultam em 2 × 6,02214076 × 10²³ = 1,204428 × 10²⁴ moléculas.

Como converter moléculas em mols? Divida o número de moléculas por 6,02214076 × 10²³. Por exemplo, 3,01107038 × 10²³ moléculas divididas pela constante resultam em 0,5 mol.

O número de Avogadro vale só para moléculas? Não. Ele vale para qualquer tipo de partícula, incluindo átomos, íons e unidades de fórmula. Um mol de qualquer uma delas contém 6,02214076 × 10²³ partículas.

Qual é a diferença entre um mol e o número de Avogadro? O mol é uma unidade, semelhante à dúzia. O número de Avogadro é a quantidade de partículas que formam um mol, assim como doze formam uma dúzia.

Por que o número de Avogadro é tão grande? Átomos e moléculas são extremamente pequenos. É preciso um número enorme deles para somar uma quantidade de matéria que possa ser medida em escala de laboratório, como um grama.

Referências

1. National Institute of Standards and Technology (NIST). CODATA value: Avogadro constant. Constante de Avogadro — 6,022 140 76 × 10²³ mol⁻¹, exato.
2. Bureau Internacional de Pesos e Medidas (BIPM). The International System of Units (SI), 9.ª edição. Brochura do SI — a constante de Avogadro é uma das sete constantes de definição do SI e fixa o mol.
3. Science History Institute. Amedeo Avogadro. Amedeo Avogadro — as datas de Avogadro (1776–1856) e sua hipótese de 1811 sobre volumes iguais de gases.
4. Jensen, W. B., Universidade de Cincinnati. How and when did Avogadro's name become associated with Avogadro's number? O nome de Avogadro e o número de Avogadro — o método de estimativa de Loschmidt de 1865 e a proposta de Perrin, em 1909, de dar à constante o nome de Avogadro.
5. Nobel Prize Outreach. Jean Baptiste Perrin, Nobel Lecture. Palestra Nobel de Perrin — a medição do número de Avogadro feita por Perrin a partir de emulsões de pequenas partículas.
6. Nobel Prize Outreach. The Nobel Prize in Physics 1926: Jean Baptiste Perrin, facts. Perrin, dados — prêmio de 1926 "for his work on the discontinuous structure of matter".