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Enunciado

Física - Tipler - Vol 3- Ed: 6º - Capítulo 38.1 - Ex. 72

Calcule a densidade numérica de elétrons livres para (a) magnésio, que tem densidade de 1,74 g / cm3, e (b) zinco, que tem densidade de 7,14 g / cm3. Para esses cálculos, assuma que há dois elétrons livres por átomo e compare seus resultados com os valores listados na Tabela 38-1.

Passo 1

(a) Fala aee!! Tranquilo? Bora lá!

O número de elétrons livres por átomo n e é dado por:

n e = n M ρ N A

Isolando n :

n = n e ρ N A M

Temos que, para o magnésio:

n = ( 2 ) 1,74 g m c m 3 6,022 × 10 23 e l é t r o n s m o l 24,31 g m o l

∴

n = 8,62 × 10 22   e l é t r o n s / c m 3

Passo 2

(b) Mesma coisa aqui, mas, agora, para o zinco:

n = ( 2 ) 7,1 4 g m c m 3 6,022 × 10 23 e l é t r o n s m o l 65,38 g m o l

∴

n = 1,32 × 10 2 3   e l é t r o n s / c m 3

Olhando para a tabela 38-1, vemos que os resultados tem 1% de diferença com os tabelados só!!

Resposta

(a) 8,62 × 10 22   e l é t r o n s / c m 3

(b) 1,32 × 10 23   e l é t r o n s / c m 3

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