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 m=0,3 kg. (a) Determine a carga livre total em função do número de Avogrado NA, da carga do elétron e, da massa m e da massa atômica M.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Neste exercício de Eletroquímica, a gente precisa descobrir qual é a carga total liberada quando retiramos elétrons de um bloco de cobre. Os dados que temos são:
  • Massa do cobre ( m) = 0,3 kg
  • Cada 10 átomos perdem 1 elétron
  • Número de Avogadro ( NA)
  • Carga de um elétron ( e)
  • Massa atômica do cobre ( M)
Vamos usar conceitos de química e física para resolver isso passo a passo.

Passo 2

Primeiro, precisamos saber quantos átomos de cobre estão presentes nesses 0,3 kg. Para isso, usamos a massa atômica ( M) do cobre e o número de Avogadro ( NA).
A massa atômica ( M) nos diz a massa de um mol de átomos. Sabemos que um mol contém NA átomos. Então, o número de mols ( n) no nosso bloco de cobre é:
n = mM

Passo 3

Agora, para encontrar o número total de átomos ( N) no bloco, multiplicamos o número de mols pelo número de Avogadro ( NA):
N = n times NA = mM times NA

Passo 4

Sabemos que retiramos 1 elétron a cada 10 átomos. Então, o número de elétrons retirados ( Ne) é:
Ne = N10 = m times NA10 times M

Passo 5

Finalmente, para encontrar a carga total liberada ( Q), multiplicamos o número de elétrons retirados pela carga de um elétron ( e):
Q = Ne times e = m times NA times e10 times M

Resposta

A carga livre total é dada por:
Q = NA cdot e cdot m10 cdot M

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