21.4 Partículas em um anel de ouro. Você possui um anel de ouro puro ( 24 quilates) com massa igual a
. A massa atômica do ouro é igual a
e seu número atômico 679 . (a) Quantos prótons existem no anel e qual é a carga total positiva correspondente? (b) Sabendo que o anel não tem nenhuma carga liquida, quantos elétrons ele possui?
Passo 1
O anel é de ouro puro, massa
. A massa molar do ouro é
e seu número atômico é
, ou seja, cada átomo de ouro tem 79 prótons. Para resolver usaremos o conceito de mol, a constante de Avogadro
e a carga elementar
.
Passo 2
Calcular o número de mols de ouro no anel pela definição
Substituindo,
Passo 3
Determinar o número de átomos de ouro usando
:
Passo 4
Cada átomo tem
prótons, então o total de prótons é
A carga positiva total é
Passo 5
Como o anel é eletricamente neutro, ele tem o mesmo número de elétrons que de prótons. Logo
Resposta
(a) Existem cerca de
prótons, correspondendo a uma carga total de
.
(b) O anel possui também cerca de elétrons.
(b) O anel possui também cerca de