Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 5.1 - Ex. 60
5.60) Calcule a densidade dos seguintes sólidos: a) óxido de magnésio (estrutura do sal-gema, Fig. 5.41), sabendo que a distância entre os centros dos íons de Mg2+ e O2- é 212 pm; b) sulfeto de cálcio (estrutura do cloreto de césio, Fig. 5.43), sabendo que a distância entre os centros dos íons Ca2+ e S2- é 284 pm.
Passo 1
Oi, galerinha! Para resolver essa questão vamos precisar de alguns passos principais:
- Escrever a fórmula do elemento, pegar a sua massa molar e o raio de cada um dos íons
- Calcular o comprimento da diagonal da célula unitária, através da fórmula:
- Após isso, calcular o volume, através da seguinte equação:
- Substituir os valores encontrados na fórmula de densidade.
Onde:
Agora bora aplicar!
Passo 2
- Óxido de Magnésio
- Sulfeto de Cálcio
A fórmula do óxido de cálcio é MgO, e sua massa molar é 40,3044 g/mol.
De acordo com a tabela, os raios do magnésio e do oxigênio, respectivamente, são: 172 e 140 pm.
Substituindo os valores, temos:
Assim, o volume será:
Então, o valor da densidade será:
Passo 3
A fórmula do sulfeto de cálcio é CaS, e sua massa molar é 72,143 g/mol.
De acordo com a tabela, os raios do cálcio e enxofre, respectivamente, são: 100 e 184 pm.
Substituindo os valores, temos:
Assim, o volume será:
Então, o valor da densidade será: