Alguém me ajuda por favor.
Se puder ter uma boa justificativa nas respostas eu super agradeceria
Soluções para a tarefa
a) Admita que a bolinha de densidade possui uma densidade "x".
Como podemos perceber, no frasco que possui água, a bolinha flutua. Isso significa que a bola possui densidade MENOR que a água, uma vez que materiais mais densos ficam no fundo do recipiente (água) e materiais menos densos ficam no topo do recipiente, boiando (bolinha).
Analogamente, no frasco que possui álcool afere-se que a densidade da bolinha é MAIOR que a do álcool. Consequentemente, a densidade do álcool é MENOR que a da bola.
Ou seja, relacionando as densidades dos três materiais (água, bolinha e álcool), temos:
d água > d bolinha (I)
d álcool < d bolinha (II)
Juntando I com II:
d água > d bolinha > d álcool => Ordem decrescente de densidade
Sabendo disso, a fim de achar qual dos frascos (A e B) contém água e álcool, escreveremos a fórmula da densidade,
d = massa / volume
Já que ambos os frascos A e B possuem a mesma MASSA, o que vai variar entre eles será o VOLUME. Como a densidade da água é MAIOR que a do álcool, o volume de água deve ser o MENOR entre os frascos disponíveis (lembre-se de que densidade e volume são inversamente proporcionais; quando um aumenta, o outro diminui).
Dessa maneira, podemos afirmar que:
- O frasco A possui álcool (volume maior)
- O frasco B possui água (volume menor)
=-=-==-=-==-=-==-=-==-=-==-=-==-=-==-=-==-=-==-=-==-=-==-=-==-=-=
b) Para calcular a quantidade de átomos, devemos, primeiramente, calcular a quantidade de mols presentes (não é moléculas). Sabe-se que a quantidade de mols pode ser calculada pela fórmula:
n = massa / massa molar
Em que:
=> n é a quantidade de mols
Já que a massa será a mesma para os 2 frascos, o que varia é a massa molar cujo valor para a água é de 18g/mol e para o etanol 46g/mol.
Isso quer dizer que a quantidade de MOLS de água será MAIOR que a quantidade de MOLS de álcool. (n e massa molar são inversamente proporcionais, quanto menor a massa molar, maior o n).
A partir desse valor de mols, podemos calcular a quantidade de moléculas de água e de álcool em cada um dos frascos. Vamos atribuir um valor para a massa de ambos os frascos, visando a calcular a quantidade de moléculas. Suponha que a massa seja 18 x 46 = 828 gramas
n = 828 / 18
n = 46 mols (água)
n = 828 / 46
n = 18 mols (álcool)
n água > n álcool
Relação
1 mol -------- 6.10²³ moléculas (Constante de Avogadro)
46 mols ------ x
x = 46.6.10²³ = 276.10²³ moléculas de água
1 mol ------- 6.10²³ moléculas
18 mols ------- x
x = 18.6.10²³ = 108.10²³ moléculas de álcool.
É perceptível que existem mais moléculas de ÁGUA (276.10²³) do que de ÁLCOOL (108.10²³). No entanto, a letra B) pergunta em qual dos frascos a quantidade de átomos é MAIOR, e não em qual dos frascos a quantidade de MOLÉCULAS é maior. Devemos, então, calcular a quantidade de átomos em cada molécula, depois basta multiplicar o valor de moléculas pela quantidade de átomos em cada molécula.
1 molécula de água (H2O) possui 3 átomos (2H e 1 O)
3 x 276 . 10²³ = 828.10²³ átomos no frasco de água (frasco B)
1 molécula de álcool (C2H5OH) possui 9 átomos (2C, 6H e 1O)
9 x 108.10²³ = 972.10²³ átomos no frasco de álcool (frasco A).
Dessa forma, foi comprovado que no frasco A existem mais ÁTOMOS.