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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 1.E - Ex. 4

Em um laboratório de nanotecnologia você pode manipular átomos isolados. Os átomos da esquerda são de alumínio (massa molar 27   g . m o l - 1 ) e os da direita são de berílio (massa molar 9   g . m o l - 1 ). Quantos átomos de berílio teriam de ser adicionados ao prato da direita para que as massas fossem iguais nos dois pratos?

Passo 1

Bom galera, antes de qualquer coisa nós vamos achar a massa de cada um dos pratos.

Para isto basta usarmos a fórmula:

n = N N A

Onde N é o número de átomos e N A o número de Avogrado:

N A = 6,0221 × 10 23 á t o m o s m o l

Para o alumínio:

n = 7   á t o m o s 6,0221 × 10 23 á t o m o s m o l = 1 , 1624 × 10 - 2 3   m o l   d e   A l

Para achar a massa nós podemos usar:

m = n × M

Substituindo:

m = 1,1624 × 10 - 23   m o l 27 g m o l = 3,1 × 10 - 2 2 g

Então, à esquerda nós temos o equivalente a 3,1 × 10 - 22 g .

Agora vamos guardar esta informação !!

Passo 2

Para um átomo de berílio:

n = 1   á t o m o 6,0221 × 10 23 á t o m o s m o l = 1,6606 × 10 - 24   m o l   d e   B e

Achando a massa:

m = 1,6606 × 10 - 24   m o l 9 g m o l = 1,5 × 10 - 23 g

Então, um átomo de berílio pesa o equivalente a 1,5 × 10 - 23 g .

Para saber quantos átomos de berílio nós precisamos basta usarmos:

N ú m e r o   d e   á t o m o s   d e   B e = M a s s a   d e   7   á t o m o s   d e   A l M a s s a   d e   1   á t o m o   d e   B e

Substituindo:

N ú m e r o   d e   á t o m o s   d e   B e = 3,1 × 10 - 22 g 1,5 × 10 - 23 g = 2 1

Assim, se adicionarmos 21 átomos de berílio, cada um pesando 1,5 × 10 - 23 g , obtemos uma massa igual à dos 7 átomos de alumínio.

Bem legal, não foi?

Resposta

2 1   á t o m o s   d e   b e r í l i o   !

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