Uma espécie diatômica X2, viajando a uma velocidade de 1875,6 km / h, tem um comprimento de onda de 23,9 pm. Identifique X2.

Passo 1

Beleza, então o enunciado diz que a gente tem uma molécula diatômica lambda = hp = hm,v viajando a e com comprimento de onda de . A matéria envolvida é a mecânica quântica básica (onda de matéria), mais especificamente a relação de de Broglie:
Para resolver, vamos precisar de:
  1. Converter unidades (km/h para m/s e pm para m).
  2. A constante de Planck .
  3. A relação de Broglie .
  4. Avogadro para transformar massa em molar.

Passo 2

Primeiro, converte a velocidade:
v = 1875,6 km/h = 1875,6times1000 m3600 s approx 521 m/s
E o comprimento de onda:
lambda = 23,9 pm = 23,9times10^-12 m

Passo 3

Agora aplicamos de Broglie para achar a massa da molécula m = hlambda,v, :
m = 6,626times10^-34(23,9times10^-12),(521) approx 5,32times10^-26 kg
com . Logo,

Passo 4

Isso é a massa de uma molécula de M = m times NA = (5,32times10^-26 kg) times (6,022times10^23) approx 3,204times10^-2 kg/mol = 32,04 g/mol . Para achar molar, multiplica por :
Um gás diatômico com massa molar é o oxigênio, .

Resposta

.

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