Determine o número de átomos contidos em:
1,5 \mathrm{~mol} de molécula de hidrogênio \left(\mathrm{H}_{2}\right);

Passo 1

O que o enunciado pede: determinar o número de átomos contidos em 1{,}5 mol de moléculas de hidrogênio \mathrm{H}_{2}.
Informações dadas:
  • Quantidade de substância (moléculas de \mathrm{H}_{2}): n = 1{,}5 mol.
  • Cada molécula de \mathrm{H}_{2} contém 2 átomos de hidrogênio.
  • Constante de Avogadro (número de entidades por mol): N_{A} = 6{,}022\times10^{23}\\ \text{mol}^{-1}.

Passo 2

Conceitos importantes (explicados passo a passo, sem pular etapas):
  • A definição prática de mol: um mol de qualquer substância contém exatamente N_{A} entidades (átomos, moléculas, íons, conforme o que estamos contando). Aqui as “entidades” são moléculas de \mathrm{H}_{2}.
  • Para passar de mol para número de entidades usamos a fórmula
N_{\text{entidades}} = n \cdot N_{A},
onde:
  • \;N_{\text{entidades}}\; é o número de partículas (aqui: moléculas),
  • \;n\; é a quantidade em mol,
  • \;N_{A}\; é a constante de Avogadro.
  • Atenção à diferença entre “moléculas” e “átomos”: se tivermos o número de moléculas de \mathrm{H}_{2}, o número de átomos é o número de moléculas multiplicado por 2, porque cada molécula de \mathrm{H}_{2} tem dois átomos de H.

Passo 3

Calcular primeiro o número de moléculas de \mathrm{H}_{2} usando a fórmula acima:
N_{\text{moléculas}} = n \cdot N_{A} = 1{,}5 \times 6{,}022\times10^{23}.é
Fazendo a multiplicação dos mantissas:
1{,}5 \times 6{,}022 = 9{,}033,
logo
N_{\text{moléculas}} = 9{,}033\times10^{23}\\ \text{moléculas}.éé
(Detalhe aritmético: multiplicamos 1{,}5 por 6{,}022 manualmente obtendo 9{,}033, e mantemos a potência 10^{23}.)

Passo 4

Converter o número de moléculas em número de átomos sabendo que cada molécula tem 2 átomos:
N_{\text{átomos}} = 2 \times N_{\text{moléculas}} = 2 \times 9{,}033\times10^{23}.áé
Multiplicando:
2 \times 9{,}033 = 18{,}066,
então
N_{\text{átomos}} = 18{,}066\times10^{23}.á
Reescrevendo em notação científica padrão (ajustando a mantissa para ficar entre 1 e 10):
N_{\text{átomos}} = 1{,}8066\times10^{24}\\ \text{átomos}.áá

Passo 5

Sobre arredondamento e apresentação final (dicas para a prova):
  • A quantidade inicial 1{,}5 tem duas algarismos significativos, então é razoável apresentar o resultado final com duas algarismos significativos: 1{,}8\times10^{24} átomos.
  • Se o professor pedir mais precisão, pode usar 1{,}8066\times10^{24} átomos (sem arredondar).
  • Em provas, anote claramente se está dando o valor com arredondamento e qual regra de arredondamento usou.

Resposta

1{,}8\times10^{24} átomos

Exercícios relacionados