1. Calcule o número de átomos de carbono e de oxigênio contidos num frasco fechado, com 17,6 \mathrm{~g} de gas carbonico ( \mathrm{CO}_{2} ).

Passo 1

O enunciado pede o número de átomos de carbono e o número de átomos de oxigênio contidos num frasco fechado que contém 17,6\\ \mathrm{g} de gás carbônico ( \mathrm{CO}_2).\n
Informações dadas e necessárias:
\text{massa de } \mathrm{CO}_2: m = 17,6\\ \mathrm{g}
\text{fórmula molecular: } \mathrm{CO}_2ó
Vamos precisar também dos seguintes dados (valores atômicos padrão que usarei aqui):
\text{massa atômica do C: } 12,01\\ \mathrm{g/mol}ô
\text{massa atômica do O: } 16,00\\ \mathrm{g/mol}ô
\text{constante de Avogadro: } N_A = 6,022\times10^{23}\\ \mathrm{mol}^{-1}
O que eu vou encontrar: primeiro o número de mols de \mathrm{CO}_2, depois o número de moléculas, e a partir disso o número de átomos de C e de O (cada molécula de \mathrm{CO}_2 tem 1 átomo de C e 2 átomos de O).

Passo 2

Calcular a massa molar (massa molecular) de \mathrm{CO}_2. Explicação: a massa molar M de uma substância é a soma das massas atômicas dos átomos que aparecem na sua fórmula, em unidades de \mathrm{g/mol}. Para \mathrm{CO}_2:
M(\mathrm{CO}_2) = M(\text{C}) + 2\cdot M(\text{O})
Substituindo os valores:
M(\mathrm{CO}_2) = 12,01 + 2\cdot 16,00 = 12,01 + 32,00 = 44,01\\ \mathrm{g/mol}.
Interpretação: 44,01\\ \mathrm{g} de \mathrm{CO}_2 correspondem a 1 mol de \mathrm{CO}_2.

Passo 3

Calcular o número de mols de \mathrm{CO}_2 presentes no frasco. Fórmula usada: a quantidade de matéria (mols) é
n = \frac{m}{M},
onde n é o número de mols, m é a massa (em gramas) e M é a massa molar (em \mathrm{g/mol}). Substituindo:
n(\mathrm{CO}_2) = \frac{17,6}{44,01}.
Agora faço a divisão. Observação prática: 44,01\cdot 0{,}4 = 17,604, então o resultado será um pouco menor que 0{,}4. Calculando com mais precisão:
n(\mathrm{CO}_2) \approx 0{,}3999\\ \mathrm{mol}.
Arredondando com coerência às três algarismos significativos da massa dada ( 17,6 tem três algarismos significativos), podemos escrever
n(\mathrm{CO}_2) \approx 0{,}400\\ \mathrm{mol}.

Passo 4

Calcular o número de moléculas de \mathrm{CO}_2. Explicação: um mol contém N_A entidades (moléculas, átomos, etc.). Logo o número de moléculas N(\mathrm{CO}_2) é
N(\mathrm{CO}_2) = n(\mathrm{CO}_2)\cdot N_A.
Substituindo os valores (uso o n não arredondado para maior precisão inicial):
N(\mathrm{CO}_2) \approx 0{,}3999 \times 6{,}022\times10^{23}.
Fazendo a multiplicação:
N(\mathrm{CO}_2) \approx 2{,}409\times10^{23}\\ \text{moléculas}.é
Arredondando coerentemente:
N(\mathrm{CO}_2) \approx 2{,}41\times10^{23}\\ \text{moléculas}.é

Passo 5

Determinar o número de átomos de carbono e de oxigênio. Observação: cada molécula de \mathrm{CO}_2 tem exatamente 1 átomo de carbono e 2 átomos de oxigênio. Portanto:
\text{número de átomos de C} = 1 \times N(\mathrm{CO}_2) = N(\mathrm{CO}_2),úá
\text{número de átomos de O} = 2 \times N(\mathrm{CO}_2).úá
Substituindo o valor encontrado:
\text{átomos de C} \approx 2{,}41\times10^{23},á
\text{átomos de O} \approx 2 \times 2{,}41\times10^{23} = 4{,}82\times10^{23}.á

Passo 6

Resumo prático do raciocínio (para você aplicar na prova): transforme massa em mols usando n=m/M, passe de mols para número de entidades com N=nN_A, e multiplique pelo número de átomos por molécula conforme a fórmula. Dá para fazer rápido na prova: aqui 17,6\\ \mathrm{g} de \mathrm{CO}_2 \approx0{,}400\\ \mathrm{mol} \approx2{,}41\times10^{23} moléculas → 2{,}41\times10^{23} átomos de C e 4{,}82\times10^{23} átomos de O. Vai dar certo — respira e confia no procedimento!

Resposta

2{,}41\times10^{23} átomos de carbono
4{,}82\times10^{23} átomos de oxigênio

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