Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

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 7.1 - Ex. 33

A contribuição dos modos vibracionais de alta temperatura para a capacidade calorífica molar de um sólido em volume constante é R para cada modo de vibração. Portanto, para um sólido monoatômico, a capacidade calorífica molar em volume constante é aproximadamente 3 R . (a) A capacidade calorífica específica de um determinado sólido monoatômico é 0,392 J ⋅ k - 1 ⋅ g - 1   . O cloreto deste elemento ( X C l 2 ) contém 52,7 % de cloro em massa. Identifique o elemento. (b) Esse elemento cristaliza em uma célula unitária cúbica de face centrada e seu raio atômico é 128   p m . Qual é a densidade desse sólido?

Passo 1

  1. Oi, pessoal! Tudo bom? O enunciado parece confuso, mas essa é uma questão de aplicação direta de formula. Só vamos organizar tudo certinho.

    2. A capacidade calorífica molar é calculada pela expressão: C v , m = C × M

    C - c a p a c i d a d e   e s p e c í f i c a M - m a s s a   m o l a r   d o   s ó l i d o   X

    E o enunciado nos forneceu os seguintes dados: C v , m = 3 R = 3 × 8,314 = 24,94   J ⋅ K - 1 ⋅ m o l - 1   R = 8,314   J ⋅ K - 1 ⋅ m o l - 1

    C = 0,392 J ⋅ k - 1 ⋅ g - 1

    Agora bora aplicar!

    Passo 2

    Reorganizando a expressão:

    C v , m = C × M → M = C v , m C

    Substituindo os dados:

    M = 24,94 0,392 = 63,6   g ⋅ m o l - 1

    Olhando a tabela periódica, vemos que essa massa molar corresponde ao cobre ( 63,55   g ) .

    Passo 4

  2. Para uma estrutura cúbica de face centrada, a densidade pode ser calculada pela expressão:

d = 4 ⋅ M 8 3 2 ⋅ a 3 ⋅ N A   Dados:

d - d e n s i d a d e M - m a s s a   a t ô m i c a a - c o m p r i m e n t o   d a   a r e s s t a   d a   c é l u l a   e m   p m N A - N ú m e r o   d e   A v o g r a d r o

Para a questão:

Z = 4 M = 63,55   g a = 128   p m N A   = 6,022 × 10 23 d = 4 ⋅ 63,55 8 3 2 ⋅ 128 × 10 - 12 3 ⋅ 6,023 × 10 23 = 8,89 ≈ 8,9   g ⋅ c m - 3  

Resposta

a   C o b r e b   d = 8,9   g ⋅ c m - 3

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

7.39 Coloca-se um cubo de gelo de 50,0 g, em 0°C, em um copo que contém 400,0 g de água, em 45°C. Qual é a temperatura final do sistema (veja as Tabelas 7.2 e 7.3)?
7.40 Quando 25,0 g de um metal, em 90°C, são colocados em 50,0 g de água, em 25°C, a tmperatura da água sobe até 29,8°C. Qual é a capacidade calorífica específica do metal (veja a Tabela 7.2)?
7.42 Use as seguintes informações para constuir uma curva de aqucimento para o bromo, d -7,2°C até 70,0°C. A capacidade calorífica molar do bromo líquido é 75,69J / ( K . m o l ) e a do bromo como vap
7.35 (a) Em seu ponto de ebulição, a vaporização de 0,579m o l de C H 4 ( l ) requer 4,76k J de calor. Qual é a entalpia de vaporização do metano? (b) Um aquecedor elétrico foi imerso em um frasco de
7.38 Se começamos com 325 g de água a 30°C, quanto de calor é preciso adicionar para converter todo o líquido em vapor, em 100°C (veja Tabelas 7.2 e 7.3)?