Quantos coulombs e quantos faradays de carga positiva existem em de carbono?
Sabe-se que em 12 g de carbono existe um número de A vogadro de átomos e que cada átomo de carbono possui seis prótons e seis elétrons.

Passo 1

Vamos resolver um exercício de química que pergunta quantos coulombs e quantos faradays de carga positiva existem em de carbono. Para isso, vamos usar conceitos de quantidade de matéria, carga elétrica e constantes fundamentais como a constante de Avogadro e a carga elementar. Precisaremos calcular o número de átomos em 1 kg de carbono, determinar o número total de prótons (já que cada próton tem carga positiva) e, a partir daí, converter essa carga para coulombs e faradays.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos mols de carbono existem em (ou ) de carbono. Sabemos que a massa molar do carbono é .
ú

Passo 3

Agora, vamos calcular o número total de átomos de carbono em . Utilizamos a constante de Avogadro ( á) para isso.
úáúáá

Passo 4

Cada átomo de carbono possui seis prótons, que são as partículas carregadas positivamente. Portanto, o número total de prótons em de carbono é:
úóúááó

Passo 5

Sabemos que a carga de um próton é igual à carga elementar, . Para encontrar a carga total em coulombs, multiplicamos o número total de prótons pela carga de um próton.
úó

Passo 6

Para converter a carga de coulombs para faradays, usamos a relação que . No entanto, nesta situação, como estamos lidando com cargas positivas (prótons), a conversão direta seria:

Resposta

Em de carbono, existem aproximadamente de carga positiva e cerca de de carga positiva.

Exercícios relacionados

Duas esferas condutoras idênticas são carregadas por indução e, em seguida, separadas; a esfera 1 possui uma carga e a esfera 2 uma carga -q. Uma terceira esfera condutora idêntica está inicialmente descarregada. Se a esfera 3 entra em contato com a esfera 1 e se afasta e, em seguida, entra em contato com a esfera 2 e é separada, qual será a carga final em cada uma das três esferas?
(13.80) Uma força de estica uma mola vertical de . (b) Se a amplitude do movimento for igual a e o período for o especificado no item (a), onde estará o bloco e em qual sentido ele estará se movendo 0,35 s depois de atravessar a posição de equilíbrio de cima para baixo?
(13.80) Uma força de estica uma mola vertical de . (a) Qual é o valor da massa de um bloco que deve ser suspensa da mola para que o sistema oscile com um período igual a 1,0s? (b) Se a amplitude do movimento for igual a e o período for o especificado no item (a), onde estará o bloco e em qual sentido ele estará se movendo 0,35 s depois de atravessar a posição de equilíbrio de cima para baixo? © Quais são o módulo, a direção e o sentido da força resultante sobre o bloco quando ele está abaixo da posição de equilíbrio, movendo-se para cima?
Quando uma carga de prova é colocada na origem, ela fica sob a ação de uma força de no sentido positivo do eixo y.
a) Qual é o valor do campo elétrico na origem?
b) Qual seria a força atuante em uma carga de colocada na origem?
C) Se essa força é devida a uma carga colocada sobre o eixo y, na posição y , qual é o valor daquela carga?