O módulo da força eletrostática entre dois íons iguais separados por uma distância de 5,0 × 10 - 10   m é 3,7 × 10 - 9   N . (a) Qual é a carga de cada íon? (b) Quantos elétrons estão "faltando" em cada íon (fazendo, assim, com que o íon possua uma carga elétrica diferente de zero)?

Passo 1

E aí galerinha, vamos destruir essa questão comigo? Vamos láaaa!

Qual é a carga de cada íon?

(a) De acordo com a Eq. 21-1, o módulo da força eletrostática entre os íons é

F = ( q ) ( q ) 4 π ϵ 0 r 2 = k q 2 r 2

na qual q é a carga de um dos íons e r é a distância entre os íons. Explicitando a carga, obtemos:

q = r F k = 5,0 × 10 - 10 m 3,7 × 10 - 9 N 8,99 × 10 9 N ⋅ m 2 / C 2 = 3,2 × 10 - 19 C

Passo 2

Quantos elétrons estão "faltando" em cada íon (fazendo, assim, com que o íon possua uma carga elétrica diferente de zero)?

(b) Seja n o número de elétrons que estão faltando em cada íon. Nesse caso,

n = q e = 3,2 × 10 - 9 C 1,6 × 10 - 19 C = 2

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Resposta

a. 3,2 × 10 - 19 C

b. 2

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