(UFBA) A cafeína, um estimulante bastante comum encontrado no café, chá, guaraná, etc., tem fórmula molecular C₈H₁₀N₄O₂. Portanto, é correto afirmar que 582 g de cafeína contêm:

a) 10 · 6,02 · 10²³ átomos de hidrogênio
b) 32 g de oxigênio
c) 1,44 · 10²⁵ átomos de carbono
d) 3 moléculas de cafeína
e) 12 átomos de nitrogênio

Question

(UFBA) A cafeína, um estimulante bastante comum encontrado no café, chá, guaraná, etc., tem fórmula molecular C₈H₁₀N₄O₂. Portanto, é correto afirmar que 582 g de cafeína contêm:

a) 10 · 6,02 · 10²³ átomos de hidrogênio
b) 32 g de oxigênio
c) 1,44 · 10²⁵ átomos de carbono
d) 3 moléculas de cafeína
e) 12 átomos de nitrogênio

Accepted Answer

Para resolver essa questão, vamos calcular a quantidade de átomos e moléculas em 582 g de cafeína, cuja fórmula molecular é $ \text{C}_8\text{H}_{10}\text{N}_4\text{O}_2 $.

1. **Massa molar da cafeína:**

- Carbono (C): $ 12 \, \text{g/mol} \times 8 = 96 \, \text{g/mol} $
   - Hidrogênio (H): $ 1 \, \text{g/mol} \times 10 = 10 \, \text{g/mol} $
   - Nitrogênio (N): $ 14 \, \text{g/mol} \times 4 = 56 \, \text{g/mol} $
   - Oxigênio (O): $ 16 \, \text{g/mol} \times 2 = 32 \, \text{g/mol} $

Soma: $ 96 + 10 + 56 + 32 = 194 \, \text{g/mol} $

2. **Número de mols em 582 g de cafeína:**

$$
   \text{número de mols} = \frac{582}{194} \approx 3 \, \text{mol}
   $$

3. **Átomos de carbono em 3 mols de cafeína:**

Cada molécula de cafeína tem 8 átomos de carbono. Assim, em 3 mols de cafeína:

$$
   3 \, \text{mol} \times 6{,}02 \times 10^{23} \, \text{mol}^{-1} \times 8 = 1{,}44 \times 10^{25} \, \text{átomos de carbono}
   $$

**Resposta: c) 1,44 · 10²⁵ átomos de carbono**

(UFBA) A cafeína, um estimulante bastante comum encontrado n...

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