Question

1. Determine a carga elétrica da eletrosfera do átomo de chumbo ionizado
positivamente com carga +4, sabendo que ele tem 82 prótons e 126 nêutrons.
2. Qual a carga do núcleo do átomo do problema anterior?

3. Qual a carga elétrica do átomo do problema anterior?

4. Um corpo recebeu 2,7. 1018 elétrons. Determine a carga elétrica desse corpo.

5. A carga elétrica de uma substância vale -2,144. 18−6 C. Determine o número de
elétrons que essa substância (ganhou; perdeu).

6. Uma esfera feita de zinco possui 7. 1017 átomos. Sabendo que cada um está
ionizado com carga +2, determine a carga elétrica da esfera.

Answer 1

Introdução:

Pense no átomo como um núcleo composto de prótons (p) e nêutrons (n) rodeado por uma eletrosfera [local destinado aos elétrons (e)].

Vamos aprender um pouco sobre o átomo, tentando explicar da forma mais simples possível.  Ademais, vamos conhecer uma equação que vai nos resolver esses exercícios.

• Componentes do átomo:

1. Elétron: possui carga elétrica negativa (elementar)
2. Próton: possui carga elétrica positiva (elementar)
3. Nêutron: não possui carga elétrica (neutro; igual a zero)

• Como assim “carga elétrica elementar”?

A carga elétrica é quantizada.

Entenda melhor: brainly.com.br/tarefa/25583858

Por esse motivo, podemos obter a carga elétrica (Q) por meio da equação:

$\boxed{\boxed{Q=n.e}}$

onde:

==> n = np - ne

[np é o número total de prótons do corpo e ne o número total de elétrons do corpo]

[ou seja, n mostra um excesso ou uma falta de elétrons]

==> carga elétrica elementar:

$\boxed{e=1{,}6.10^{-19}~C}$

Resolução:

Vamos solucionar item por item.

• 1) Determine a carga elétrica da eletrosfera do átomo de chumbo ionizado positivamente com carga +4, sabendo que ele tem 82 prótons e 126 nêutrons.

==> Dados:

Se ele está ionizado positivamente, ele possui uma falta de elétrons. Afinal, elétrons são negativos. Quando perdemos algo negativo ficamos menos negativos. Como o átomo estava inicialmente neutro, ficar menos negativo implica em uma carga positiva.

np = 82  

ne = 82 – 4

n = np – ne

n = 82 – (82 – 4)

n = 82 – 82 + 4

n = 4

==> Usando a equação da carga elétrica:

$Q = n.e$

$Q = 4.1{,}6.10^{-19}$

$\boxed{Q = 6{,}4.10^{-19}~C}$

• 2) Qual a carga do núcleo do átomo do problema anterior?

O núcleo possui uma carga neutra (igual a zero).

Afinal, ele é composto de prótons e nêutrons e não possui relação com a troca de elétrons. A atração entre os prótons e nêutrons evita que os prótons do núcleo se separem, ainda que possuam cargas iguais.

• 3) Qual a carga elétrica do átomo do problema anterior?

A carga do átomo corresponde à carga da eletrosfera.

$\boxed{Q = 6{,}4.10^{-19}~C}$

• 4) Um corpo recebeu $2{,}7.10^{18}$ elétrons. Determine a carga elétrica desse corpo.

==> Dados:

Se o corpo estava neutro e recebeu elétrons, a carga ficará negativa, pois ele recebeu cargas negativas.

Pela mesma lógica empregada no exercício 1:

np

$ne = np + 2{,}7.10^{18}$

$n = np-ne$

$n = -2{,}7.10^{18}$

==> Usando a equação da carga elétrica:

$Q = n.e$

$Q = -2{,}7.10^{18}.1{,}6.10^{-19}$

$Q = -4{,}32.10^{[18+(-19)]}~C$

$\boxed{Q = -4{,}32.10^{-1}~C}$

• 5) A carga elétrica de uma substância vale $-2{,}144.10^{−6}~C$. Determine o número de elétrons que essa substância (ganhou; perdeu).

(subentendi um equívoco em sua digitação)

==> Dados:

Como a carga é negativa, a substância ganhou elétrons.

$Q = -2{,}144.10^{-6}~C$

==> Usando a equação da carga elétrica:

$Q = n.e$

$-2{,}144.10^{-6} = n. 1{,}6.10^{-19}$

$n = -\frac{2{,}144.10^{-6}}{1{,}6.10^{-19}}$

$n = -134.10^{-6+19}$

$\boxed{n = -134.10^{13}}$

(elétrons foram recebidos pela substância)

• 6) Uma esfera feita de zinco possui $7.10^{17}$ átomos. Sabendo que cada um está ionizado com carga +2, determine a carga elétrica da esfera.

==> Dados:

Para cada átomo:

np

ne = np - 2  

n = np – ne

n = np – (np – 2)

n = np – np + 2

n = 2

==> Usando a equação da carga elétrica:

$Q = n.e$

$Q = 2.1{,}6.10^{-19}$

$\boxed{Q =3{,}2.10^{-19}~C}$

(carga de cada átomo)

==> Como temos $7.10^{17}$ átomos:

1 átomo ----------- $3{,}2.10^{-19}~C$

$7.10^{17}$ átomos --- x  

==> Resolvendo a regra de três:

$x = 7.10^{17}.3{,}2.10^{-19}$

$\boxed{\boxed{x = 22{,}4.10^{-2}~C}}$

(resposta)

Espero ter ajudado. :)

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