Enunciado

O cobre, um metal monovalente, tem uma massa molar de 63,54 g m o l e uma massa específica de 8,96   g / c m 3 . Qual é a concentração n de elétrons de condução do cobre.

Passo 1

A concentração de elétrons por unidade de volume nós definimos como n = d M , no qual d é a massa específica do cobre e M é a massa de um único átomo de cobre. Se o cobre é um metal monovalente, então cada átomo do elemento contribui com um elétron de condução.

Passo 2

Podemos calcular a massa de um único átomo de cobre da seguinte forma. Sabemos que a massa atômica (pela tabela periódica mesmo) do cobre é igual a 63,546   u . Isso significa que, para calcularmos a massa de um único átomo de cobre, devemos dividir esse valor, pelo número de mols. Ou seja:

M = M . M K  

M = 63,54 g m o l 6,022.10 23   m o l - 1 = 1,055.10 - 22   g  

Enfim nós temos uma concentração de elétrons de:

n = 8,96 g c m 3 1,055.10 - 22   g   = 8,49.10 28   m - 3

Resposta

n = 8,49.10 28   m - 3

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