21.1 : Uma pequena esfera de chumbo de massa igual a
possui excesso de elétrons com uma carga líquida igual a
. (a) Calcule o número de elétrons em excesso sobre a esfera. (b) Quantos elétrons em excesso existem por ătomo de chumbo? O número atômico do chumbo é igual a 32 e sua massa atômica é
.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que a gente tem uma esfera de chumbo com massa de 8,00 g e uma carga líquida de –3,20×10⁻⁹ C (ou seja, ela tem excesso de elétrons). A gente precisa:
(a) descobrir quantos elétrons a mais isso significa;
(b) ver quantos elétrons extras isso dá em cada átomo de chumbo.
O que vamos usar:
– A carga de um elétron:
– A constante de Avogadro:
– Massa atômica do Pb:
(a) descobrir quantos elétrons a mais isso significa;
(b) ver quantos elétrons extras isso dá em cada átomo de chumbo.
O que vamos usar:
– A carga de um elétron:
– A constante de Avogadro:
– Massa atômica do Pb:
Passo 2
(a) Quantos elétrons em excesso na esfera?
Cada elétron carrega . Se a carga total é
, o número de elétrons extras é
Cada elétron carrega
Aqui a gente pegou o valor absoluto de
porque a gente quer contar quantos elétrons, sem se preocupar com o sinal negativo.
Passo 3
(b) Quantos átomos de chumbo tem na esfera?
- Calcula quantos mols são 8,00 g de Pb:
- Número de átomos =
:
- Agora dividimos o total de elétrons extras pelo número de átomos pra achar quantos elétrons extras cabem em cada átomo:
Resposta
(a)
elétrons em excesso
(b) elétrons de excesso por átomo
(b)