Uma gota de água tem volume V = 0,05 mL. Usando d = 1,00 g·mL^-1, massa molar da água M = 18,0 g·mol^-1 e N_A…

Questão

Uma gota de água tem volume V = 0,05 mL. Usando d = 1,00 g·mL^-1, massa molar da água M = 18,0 g·mol^-1 e N_A = 6,022×10^23 mol^-1, estime o número de moléculas na gota. Apresente cálculo e justifique aproximações.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Calcule a massa: m = d·V = 1,00 g·mL^-1 × 0,05 mL = 0,05 g. 2) Converta massa em mols: n = m / M = 0,05 g / 18,0 g·mol^-1 = 2,777...×10^-3 mol. 3) Número de moléculas: N = n·N_A = 2,777...×10^-3 × 6,022×10^23 ˜ 1,67×10^21 moléculas. Aproximações: densidade considerada exatamente 1 e M com três dígitos significativos; resultado em notação científica.

Explicação

O cálculo da massa da gota de água é feito multiplicando a densidade pelo volume, resultando em 0,05 g. Em seguida, a conversão da massa em mols utiliza a massa molar da água, permitindo determinar o número de moléculas multiplicando o número de mols pela constante de Avogadro, o que fornece um valor em notação científica. As aproximações feitas, como considerar a densidade exata e a massa molar com três dígitos significativos, são comuns em cálculos químicos para simplificar o processo sem comprometer a precisão do resultado final.

Raio-X da questão

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