As moedas de 10 cêntimos de euro são compostas por ouro nórdico, uma liga metálica constituída por cobre $(\mathrm{Cu})$, alumínio $(\mathrm{Al})$, zinco $(\mathrm{Zn})$ e estanho $(\mathrm{Sn})$.
Questão:
As moedas de 10 cêntimos de euro têm uma massa de $4,10 \mathrm{~g}$. No ouro nórdico, a percentagem, em massa, de cobre é $89 \%$.
Determine o número de átomos de cobre numa moeda de 10 cêntimos de euro.
Apresente todas as etapas de resolução.
Fonte: IAVE
Fonte: IAVE
Resolução do Exercício:
Sendo que 89% da massa da moeda corresponde a cobre:
$$n/m(\%)=\frac{m_{\mathrm{Cu}}}{m_{\mathrm{moeda}}}\times100 \Leftrightarrow 89=\frac{m_{\mathrm{Cu}}}{4,10}\times100\Leftrightarrow m_{\mathrm{Cu}}\approx3,65 ~\mathrm{g}$$Recorrendo ao valor da massa molar do cobre e à constante de Avogrado é possível determinar o número de átomos de cobre nesta molécula.$$n=\frac{m}{M} \Leftrightarrow n_{\mathrm{Cu}}=\frac{3,65}{63,55}\approx5,74 \times 10^{-2} ~\mathrm{mol}$$$$n=\frac{N}{N_{a}}\Leftrightarrow N=nN_{a}\Leftrightarrow N_{\mathrm{Cu}}=5,74 \times10^{-2}\times6,02 \times10^{23}\approx3,46 \times10^{22}$$Resposta: Existem $3,46 \times 10^{22}$ átomos de cobre nesta moeda.
Fonte: Mestre Panda