A superconductor is a material that loses all resistance to the flow of electrical current below a characteristic temperature known as the superconducting transition temperature (
). The copper-containing oxide
, the so-called 1-2-3 compound ( 1 yttrium, 2 barium, and 3 copper), is an example of a superconductor with a high
. Determine:
(a) the number of moles of
, and Cu in 500 g of the oxide, and
(b) the number of atoms of
, and Cu in 500 g of the oxide.
(a) the number of moles of
(b) the number of atoms of
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre um supercondutor chamado
. Precisamos descobrir duas coisas:
a) Quantos moles de ítrio (Y), bário (Ba) e cobre (Cu) existem em 500 g dessa substância.
b) Quantos átomos de Y, Ba e Cu estão presentes nos mesmos 500 g.
Para isso, vamos usar conceitos de massa molar e número de Avogadro. Vamos lá!
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a massa molar da
. A massa molar é a soma das massas atômicas de todos os átomos na fórmula.
As massas atômicas aproximadas são:
- Yttrio (Y): 88,91 g/mol
- Bário (Ba): 137,33 g/mol
- Cobre (Cu): 63,55 g/mol
- Oxigênio (O): 16,00 g/mol
Agora, vamos somar:
Passo 3
Calculando cada parte:
Somando tudo:
Então, a massa molar da
é aproximadamente
.
Passo 4
Agora, vamos para a parte (a). Queremos saber quantos moles de Y, Ba e Cu existem em 500 g da substância.
Primeiro, calculamos o número de moles da substância inteira:
Passo 5
Agora, sabemos que na fórmula
:
- Para cada mol de compostos, temos 1 mol de Y
- 2 moles de Ba
- 3 moles de Cu
Então, multiplicamos o número de moles total pelos coeficientes:
Passo 6
Agora, para a parte (b), queremos saber o número de átomos de cada elemento. Para isso, usamos o número de Avogadro, que é aproximadamente
átomos/mol.
Multiplicamos o número de moles de cada elemento por esse número:
Resposta
a) Em 500 g de
, temos aproximadamente:
- 0,750 mol de Y
- 1,500 mol de Ba
- 2,250 mol de Cu
b) Em 500 g da mesma substância, existem aproximadamente:
-
átomos de Y -
átomos de Ba -
átomos de Cu
Exercícios relacionados
Calculate the mass of
that could be produced from
of phosphorous.
Calculate the mass in grams present in 0.0250 mole of each of the following compounds:
(a) MgO
(b)
©
(d)
(e)
(a) MgO
(b)
©
(d)
(e)
Iron (III) sulfate
ionizes according to the following equation:
Calculate the number of each ion produced from 2.00 moles of
.
- Nomeie os seguintes ions complexos, determine o número de oxidação do metal, represente também a valência primária e a valência secundária: