Determine a densidade de elétrons livres para (a) o ouro, cuja massa é densidade de
e (b) a prata, cuja densidade é de
. Ambos os metais são monovalentes. R.:
elétrons
elétrons
Passo 1
O enunciado pede para calcular a densidade de elétrons livres,
, em metais monovalentes (ouro e prata), conhecendo-se apenas a densidade de massa
de cada um. O que precisamos é relacionar a densidade de massa com o número de átomos por unidade de volume e, como cada átomo monovalente doa um elétron livre, obter
.
Passo 2
Para um metal monovalente temos
elétron livre por átomo. O número de átomos por volume,
, é dado por
onde
é a densidade de massa (em
),
é o número de Avogadro e
é a massa molar (em
).
Como cada átomo libera elétrons, a densidade de elétrons livres é
Como cada átomo libera
Passo 3
Para o ouro:
Substituindo em
:
Passo 4
Para a prata:
Substituindo:
Resposta
(a)
elétrons/
(b) elétrons/
(b)