Em um dispositivo semicondutor de óxido metálico (MOS), uma fina camada de s i O 2 (densidade - 2,20   g / c m ³ ) é disposta sobre uma pastilha monocristalina de silício. Quantos átomos de Si e quantos átomos de O estão presentes por milímetro quadrado da camada de óxido? Considere que a espessura da camada é de 100   n m .

Passo 1

Saudações galerinha! Tudo bem?

Vamos juntos resolver mais um exercício?

Bora lá começar então!

Inicialmente teremos que calcular o volume da pastilha de Si. Para isso vamos utilizar a relação:

V =   A . E

Onde:

A é área da pastilha

E é espessura da placa

Substituindo os valores vamos obter:

V = 100   x   10 - 9   .   (   1   x   10 - 3     ) ²

V =   1   x   10 - 13   m ³

Cuidado com as conversões de unidade. Tranquilo?

Vamos continuar então!

Lembrando que a densidade é massa dividido por volume podemos escrever a relação abaixo:

d = m V

Isolando a massa:

m = d   .   V

Substituindo os valores:

m = 2,20   x   10 6   .   1   x   10 - 13

m = 2,2   x   10 - 7 g

Agora vamos encontrar a quantidades de moles em S i O 2

(massa S i + 2.[ massa O])

  28,09   +   2 16 = 60,09 g  

Quase acabando!

Para resolver este exercício vou utilizar a relação:

N º   á t o m o s =   V ( N º A V O G A D R O m a s s a   a t ô m i c a   )

Onde:

V é o volume da pastilha

Agora vamos substituir todos os valores em nossa relação:

N º   á t o m o s = 0,6023 x   10 24 ( 3,30   x   10 - 7 60,09 )

N º   á t o m o s = 3,3007   x   10 15  

Esse valor que encontramos é o número de átomos do Si, como o números de átomos do oxigênio é o dobro o Si, teremos que o números de átomos do oxigênio será:

N º   á t o m o s = 6,6153   x   10 15  

Prontinho!

Te vejo na próxima questão!

Resposta

N º   á t o m o s   S i = 3,3007   x   10 15  

N º   á t o m o s   O = 6,6153   x   10 15