Question

Determine o número de átomos presente em 180 litros de H2O

Answer 1

O número de átomos em 180 litros de água é 1,81 x $10^{28}$.

A água é formada de 2 moles de átomos de hidrogênio e 1 mol de átomos de oxigênio:

$H_{2}O$ ⇒ $2 H + 1 O$

A densidade da água é de aproximadamente 1 g/mL, assim, 180 litros corresponde a:

1 g de água ------ 1 mL de água

x ------ 180.000 mL de água

x = 180.000 g de água

Temos que a massa molar do hidrogênio é 1 g/mol e do oxigênio é 16 g/mol. Assim, 2 moles de oxigênio corresponde a 2 gramas e 1 mol de oxigênio a 16 g, totalizando 18 g de água.

Logo a porcentagem mássica de H na água é de:

2 g ÷ 18 g = 0,1111 = 11,11%

0,1111 x 180.000 g = 20.000 g de H ∴ 160.000 g de O

Isso corresponde a:

H: 20.000 g ÷ 1 g/mol = 20.000 moles de H

O: 160.000 g ÷ 16 g/mol = 10.000 moles de O

Temos pela Constante de Avogadro que 1 mol de qualquer substância possui 6,02 x $10^{23}$ átomos. Assim, teremos que o número de átomos em 30.000 moles de H e O será:

1 mol ------ 6,02 x $10^{23}$ átomos

30.000 moles ------ y

y = 1,81 x $10^{28}$ átomos

Espero ter ajudado!