Se as moléculas em 1,0 g de água estivessem distribuídas uniformemente sobre a superfície da Terra, quantas destas moléculas haveria em 1,0 cm^2 de superfície terrestre?
R: 6,56 times 10^7 moléculas / m^2

Passo 1

Vamos lá! O enunciado pede para descobrir quantas moléculas de água existem em 1,0 cm² da superfície terrestre, considerando que 1,0 g de água está distribuído uniformemente por toda a Terra. Para resolver isso, vamos precisar entender conceitos de massa molar, número de Avogadro e calcular áreas. Vamos também precisar converter unidades para chegar na resposta final.

Passo 2

Primeiro, precisamos saber quantas moléculas existem em 1,0 g de água. Sabemos que a água (H₂O) tem uma massa molar de aproximadamente 18,015 g/mol. A massa molar nos diz quantos gramas de uma substância correspondem a 1 mol de moléculas.
Então, calculamos o número de mols em 1,0 g de água:
n = mM = 1,0 g18,015 g/mol approx 0,0555 mol

Passo 3

Agora, para descobrir quantas moléculas correspondem a esses mols, usamos o número de Avogadro, que é N = n times NA = 0,0555 mol times 6,022 times 10^23 moléculas/mol approx 3,35 times 10^22 moléculas moléculas/mol. Isso nos permite converter mols em número de moléculas:
éé

Passo 4

Em seguida, precisamos saber qual é a área total da superfície terrestre para distribuir essas moléculas. A área da Terra é aproximadamente 5,10 times 10^8 km² = 5,10 times 10^14 m² ². Vamos converter isso para metros quadrados para facilitar os cálculos:
²²

Passo 5

Agora, para encontrar o número de moléculas por metro quadrado, dividimos o total de moléculas pela área total da Terra:
Moléculas/m² = 3,35 times 10^22 moléculas5,10 times 10^14 m² approx 6,56 times 10^7 moléculas/m² é²é²é²

Resposta

Há aproximadamente moléculas por metro quadrado na superfície terrestre.

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