Enunciado
Física - Okuno - Física para Ciências Biológicas e Biomédicas- Ed: 1º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 12
9.12. A energia total de uma molécula de ácido fluorídrico é , estando ambos os átomos praticamente em repouso. A partir da figura do Problema 10.
a. calcule a energia mínima (em J e em eV) que deve ser fornecida à molécula de ácido fluorídrico para se obter sua dissociação;
b. nesse caso, qual o trabalho realizado pela força de atração entre os dois átomos?
c. Calcule a energia liberada na formação de um mol de ácido fluorídrico.
Passo 1
Tá legal galera, vamos lá.
Vamos começar pelo item (a). Os átomos estão praticamente em repouso para e . Para que os átomos se desassociem podemos dizer que , isso significa que em algum momento , e isso só pode acontecer se a energia total for .
Assim, a energia mínima é . Ou seja .
Passo 2
Agora vamos para o item (b).
A energia é conservativa, então o trabalho realizado pode ser calculado pela equação:
A energia potencial vai de para , então:
Então:
Passo 3
Finalmente vamos para o item (c).
Uma molécula de ácido fluorídrico precisa de de energia liberada, no exemplo desse exercício.
Um mol equivale a . Então a resposta é:
Então