Determine a massa específica aproximada de uma liga de titânio (Ti) Ti-6Al-4V que possui uma composição de
p Ti, 6 %p Al e 4 %p V.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa encontrar a massa específica (ou densidade) da liga de titânio Ti-6Al-4V, que tem uma composição de 90%p de Ti, 6%p de Al e 4%p de V. Para isso, vamos usar conceitos de densidade e misturas de materiais, convertendo porcentagens atômicas em massa.
Passo 2
Primeiro, vamos anotar as massas molares e densidades dos elementos puros que compõem a liga:
-
Titânio (Ti):
- Massa molar:
- Densidade:
- Massa molar:
-
Alumínio (Al):
- Massa molar:
- Densidade:
- Massa molar:
-
Vanádio (V):
- Massa molar:
- Densidade:
- Massa molar:
Passo 3
Agora, vamos considerar uma amostra de 100 mol de liga para facilitar os cálculos. Com isso, teremos:
- 90 mol de Ti
- 6 mol de Al
- 4 mol de V
Passo 4
Vamos calcular a massa total de cada elemento na liga:
- Massa de Ti:
- Massa de Al:
- Massa de V:
Massa total da liga:
Passo 5
Em seguida, vamos calcular o volume de cada componente usando a fórmula da densidade:
- Volume de Ti:
- Volume de Al:
- Volume de V:
Volume total da liga:
Passo 6
Por fim, a massa específica da liga é a massa total dividida pelo volume total:
Resposta
A massa específica aproximada da liga Ti-6Al-4V é de cerca de
.