Suponha que em uma Experiência de Eletroquímica você consiga retirar um elétron de cada conjunto de 10 átomos de um bloco de cobre de massa
. (b) Calcule o valor dessa carga livre.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de Eletroquímica juntos! A gente tem um bloco de cobre com massa de 0,3 kg, e consegue retirar 1 elétron a cada 10 átomos desse cobre. Nosso objetivo aqui é calcular qual é o valor total dessa carga livre que foi gerada. Para isso, vamos precisar usar conceitos de quantidade de matéria, número de Avogadro e a carga elementar do elétron.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir quantos átomos de cobre existem em 0,3 kg desse metal. Para isso, precisamos usar a massa molar do cobre. A massa molar do cobre (Cu) é aproximadamente 63,55 g/mol.
Vamos converter a massa de kg para gramas:
Agora, calculamos o número de mols:
Passo 3
Sabendo o número de mols, podemos calcular o número total de átomos usando o número de Avogadro (
):
Passo 4
Agora, conforme a questão, retiramos 1 elétron a cada 10 átomos. Então, o número total de elétrons removidos será:
Passo 5
Cada elétron tem uma carga elementar de aproximadamente
. Para achar a carga total liberada, multiplicamos o número de elétrons pela carga de cada um:
Resposta
A carga livre gerada nessa experiência é aproximadamente 45,5 Coulombs.