Em um laboratório de nanotecnologia, você pode manipular átomos isolados. Os átomos da esquerda são de gálio (massa molar
) e os da direita são de astato (massa molar 210 g
). Quantos átomos de ástato devem estar no prato à direita para que as massas nos dois lados sejam iguais?
Passo 1
Vamos lá! O problema nos pede para descobrir quantos átomos de astato (massa molar de
) precisamos colocar no prato à direita para que a massa total de astato seja igual à massa dos átomos de gálio (
) no prato à esquerda. Para resolver isso, vamos usar conceitos de massa molar e número de Avogadro.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é massa molar. A massa molar (
) de um elemento é a massa de um mol de suas átomos. Um mol contém aproximadamente
átomos, conhecido como número de Avogadro (
).
Passo 3
Calculamos a massa de um único átomo de cada elemento dividindo a massa molar pelo número de Avogadro. Assim:
Passo 4
Queremos que a massa total dos átomos de astato seja igual à massa dos átomos de gálio. Vamos chamar o número de átomos de astato de
. Então, temos:
Substituindo os valores:
Passo 5
Agora, resolvemos para
:
Isso significa que precisamos de aproximadamente
de um átomo de astato para igualar a massa dos átomos de gálio. Mas como não podemos ter uma fração de um átomo, isso indica que é impossível exatamente igualar as massas com átomos inteiros de astato.
Resposta
Não é possível igualar exatamente as massas com um número inteiro de átomos de astato. Aproximadamente,
de um átomo de astato seria necessário, o que não é viável na prática.