Qual é a força repulsiva nesse caso? Valor (2,0pontos)
Utilize
e
;
;
Na equação
é a valência do íon carregado (por exemplo,
para
e
para
),
é a carga de um elétron isolado (
), e
é uma constante de proporcionalidade (
).
Utilize
Na equação
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente achar a força repulsiva entre Mg²⁺ e O²⁻ usando a Lei de Coulomb:
• Conteúdo: Lei de Coulomb, conversão de nm para m, valências e constantes.
• O que vamos precisar:
– raios: rₒ²⁻ = 0,132 nm, rMg²⁺ = 0,078 nm
– carga do elétron q = 1,6×10⁻¹⁹ C
– valências Z₁ = +2, Z₂ = –2
– constante k = 9×10⁹ V·m/C
– fórmula:
• Conteúdo: Lei de Coulomb, conversão de nm para m, valências e constantes.
• O que vamos precisar:
– raios: rₒ²⁻ = 0,132 nm, rMg²⁺ = 0,078 nm
– carga do elétron q = 1,6×10⁻¹⁹ C
– valências Z₁ = +2, Z₂ = –2
– constante k = 9×10⁹ V·m/C
– fórmula:
Passo 2
Calcular a₀ (distância entre centros):
Pra usar na fórmula, converte pra metros:
Passo 3
Identificar tudo na fórmula:
Z₁ = +2, Z₂ = –2, q = 1{,}6×10⁻¹⁹ C, k = 9×10⁹ V·m/C
Z₁ = +2, Z₂ = –2, q = 1{,}6×10⁻¹⁹ C, k = 9×10⁹ V·m/C
Passo 4
Montar a expressão de F_c (observe que o produto Z₁·Z₂ = –4):
Passo 5
Calcular numerador e denominador passo a passo:
-
- Numerador:
- Denominador:
Passo 6
Dividir pra achar F_c:
O sinal ficou positivo, indicando força repulsiva.
Resposta
A força repulsiva vale aproximadamente