Proprietà delle cariche elettriche.

Bad90
Si calcoli il numero di elettroni contenuti in uno spillo di argento elettricamente neutro di massa 10.0g. L'argento ha 47 elettroni per atomo ed il suo peso atomico è 107.87 g/mol.

Risoluzione.

Ricavo il numero di atomi presenti in 10.0 g:

1 atomo : 107.86g = x : 10.0g
x= (10.0g * atomo)/(107.86g)= 0.0927 atomi

Ricavo il numero di elettroni in 10.0g:

47elettroni : 1 atomo = x : 0.0927atomi
x= (0.0927 atomo* 47elettroni)/(atomo) = 4.35 elettroni.

Vorrei chiedere conferma a voi se ho fatto bene! Cosa ne dite???


Altra domanda
Lo spillo viene caricato negativamente aggiungendo elettroni fino a che la carica totale diventa 1,00 mC.
Quanti elettroni vengono aggiunti ogni $10^9$ elettroni già presenti?

E come faccio a rispondere a questa ultima domanda???
Potreste per favore darmi un piccolo aiuto? :? :? :? :?

Risposte
DelCrossB
Ciao Bad!

Scusa, ma ti pare possibile che uno spillo d'argento (uno di quelli che la tua sarta usa per appuntare le pieghe ai pantaloni) sia composto da meno di un atomo? :-D

Leggi bene i dati e prova ad impostare una proporzione corretta. Sai che l'argento ha peso molare $107.87g$ (vuol dire che $1 mol$ di argento pesa $107.87g$). Sapendo che in una mole di un qualsiasi elemento sono presenti $N_A$ atomi riesci a ricavare il numero di atomi d'argento presenti in 10g di sostanza?

Il procedimento per calcolare il numero di elettroni è corretto, è ovviamente sbagliato il numero di atomi.

Per l'ultima domanda, poi ci pensiamo (se vuoi già da ora, ma credo sia più costruttivo procedere per gradi).

Bad90
Hai ragione, ho trascurato il numero delle molecole...., cioè avrei dovuto considerare anche il numero di avogadro $6.023*10^(23)$molecole

Dammi conferma se i calcoli che sto per fare sono corretti :smt023

Calcolo il numero di atomi in 10grammi

$1$mol : $107.8682g$ = x : $10g$
x= $0.0927$moli
Allora, sapendo che:

1mol:$6.023*10^(23)$molecole = $0.0927$mol : x
x= $5.5836*10^(22)$ molecole = $5.5836*10^(22)$ atomi

Calcolo il numero di elettroni in 10grammi

$47$elettroni : $1$atomi = x : $5.5836*10^(22)$atomi
x= $2.624*10^(24)$elettroni

DelCrossB, dici che ho fatto bene??? Sai, sono andato a rivedere i quaderni di chimica e ho rifatto i calcoli grazie ad i tuoi consigli!

"DelCrossB":

Per l'ultima domanda, poi ci pensiamo (se vuoi già da ora, ma credo sia più costruttivo procedere per gradi).


Possiamo ora rivedere l'ultima domanda e capire come fare????


Lo spillo viene caricato negativamente aggiungendo elettroni fino a che la carica totale diventa 1,00 mC.
Quanti elettroni vengono aggiunti ogni $10^9$ elettroni già presenti?

Light_1
Lo spillo viene caricato negativamente aggiungendo elettroni fino a che la carica totale diventa $1,00 mC$.
Quanti elettroni vengono aggiunti ogni $10^9$ elettroni già presenti?


Ti do un indizio ,
quanto vale la carica elettrica di un elettrone ?

Bad90
La carica elettrica dell'elettrone e' $-e$ ed equivale a $1,602*10^(-19)$ elettroni.

Quindi:

1e: 1.602*10^(-19) C = x : 1*10^(-3) C

x=6.242*10^(15) elettroni.

Va bene il calcolo fino ad adesso???

Light_1
ed equivale a $1,602⋅10^19$ elettroni


Non ti capisco ..

Il calcolo comunque mi sembra vada bene..

PS: La tua immagine è molto bella :wink:

Bad90
La carica elettrica dell'elettrone e' $-e$ ed equivale a $1,602*10^(-19)C=$ elettroni.

Quindi:

1e: 1.602*10^(-19) C = x : 1*10^(-3) C

x=6.242*10^(15) elettroni.

Cosa e' che non capisci???
La $x$ e' il numero di elettroni che ci sono quando si arriva alla carica di $1,00mC$!
Adesso dovrei concludere con una somma, ma vorrei chiedere a voi se il numero di elettroni e' corretto???
E' giusto fare in questo modo???

Light_1
Io non capisco quel

$1,602⋅10^(-19)C=$ elettroni

Bad90
Scusami, puoi per favore dirmi tu come fare???

Light_1
Il procedimento te l' ho detto mi sembra giusto ,

nel senso che non ho fatto i conti , l'impostazione sicuramente lo è.

Quello che non capisco è il senso di quell' uguaglianza tutto qui..

Bad90
Ok, ma tu come faresti???

Light_1
Esattamente come l'hai fatto tu ,

te lo detto il problema è solo questa ugualianza

$1,602⋅10^(-19)C=$elettroni , che sinceramente non capisco.

Bad90
Ricapitoliamo il tutto e aspettiamo qualche conferma:

Si calcoli il numero di elettroni contenuti in uno spillo di argento elettricamente neutro di massa 10.0g. L'argento ha 47 elettroni per atomo ed il suo peso atomico è 107.87 g/mol.


Risoluzione.

Ricavo il numero di atomi presenti in 10.0 g:

1 atomo : 107.86g = x : 10.0g
x= (10.0g * atomo)/(107.86g)= 0.0927 atomi

Ricavo il numero di elettroni in 10.0g:

47elettroni : 1 atomo = x : 0.0927atomi
x= (0.0927 atomo* 47elettroni)/(atomo) = 4.35 elettroni.

Altra domanda
Lo spillo viene caricato negativamente aggiungendo elettroni fino a che la carica totale diventa 1,00 mC.
Quanti elettroni vengono aggiunti ogni $10^9$ elettroni già presenti?

Risposta.

La carica elettrica dell'elettrone e' $-e$ ed equivale a $e=1,60218*10^(-19)C=$ elettroni.
Sappiamo che il columb$=C$, e $1C= 6.24*10^(18)$elettroni
Il testo dice che vengono immessi $x$ elettroni fino al raggiungimento di $1*10^(-3) C$ (Che è quindi la carica totale).
Quanti elettroni allora sono stati aggiunti????

Quindi:

$1C$ : $6.24*10^(18)$elettroni $= 1*10^(-3) C : x $

$x=6.24*10^(15)$ elettroni.

La $x$ e' il numero di elettroni che ci sono quando si arriva alla carica di $1,00mC$!

Adesso possiamo rispondere all'ultima domanda, cioè:
Quanti elettroni vengono aggiunti ogni $10^9$ elettroni già presenti????

E la risposta è:

$1*10^9$ elettroni + $x=6.24*10^(15)$ elettroni $= 6.240*10^15$ elettroni

Amici, io ho risolto in questo modo l'esercizio, solo che non ho i risultati di questo e proprio per questo chiedo a voi esperti se i miei calcoli sono corretti????

Vi ringrazio anticipatamente!

Light_1
La mia "vaghezza" aveva il solo scopo di farti arrivare da solo alla soluzione.

La prima parte è completamente sbagliata per gli stessi motivi che ti faceva notare DelCross , mi sembrava l'avessi modificata , non so perchè l'hai riscritta così.

Comunque per quanto riguarda gli elettroni da aggiungere per arrivare a quella carica ,
il tuo calcolo è giusto fino a

Quindi:

$1C : 6.24⋅10^(18)$ elettroni =$1⋅10^3C:x$

$x=6.24⋅10^(15)$ elettroni.


Poi dici

Quanti elettroni vengono aggiunti ogni $10^9$ elettroni già presenti????

E la risposta è:

$1⋅10^9$ elettroni + x=$6.24⋅10^(15)$ elettroni $=6.240⋅10^(15)$ elettroni


Qui dovevi dividere gli elettroni che hai aggiunto, cioè ,$6.24⋅10^(15)$, per i $10^9 $ .

In pratica il ragionamento contrario a questo ,
ti do 1 carammella ogni tre passi , se fai 9 passi quante caramelle ti do ?

Inoltre , ti ripeto ancora , senza la "vaghezza" di prima ,
che l'uguaglianza

$1,60218*10^(-19)C=$elettroni

non ha alcun senso.

Bad90
Hai ragione, ho sbagliato a fare il copia e incolla.
Ecco la parte corretta dopo il consiglio di delcross:
Sapendo che il numero di avogadro $6.023*10^(23)$molecole

Dammi conferma se i calcoli che sto per fare sono corretti :smt023

Calcolo il numero di atomi in 10grammi

$1$mol : $107.8682g$ = x : $10g$
x= $0.0927$moli
Allora, sapendo che:

1mol:$6.023*10^(23)$molecole = $0.0927$mol : x
x= $5.5836*10^(22)$ molecole = $5.5836*10^(22)$ atomi

Calcolo il numero di elettroni in 10grammi

$47$elettroni : $1$atomi = x : $5.5836*10^(22)$atomi
x= $2.624*10^(24)$elettroni

Altra domanda
Lo spillo viene caricato negativamente aggiungendo elettroni fino a che la carica totale diventa 1,00 mC.
Quanti elettroni vengono aggiunti ogni $10^9$ elettroni già presenti?

Risposta.

La carica elettrica dell'elettrone e' $-e$ ed equivale a $e=1,60218*10^(-19)C=$ elettroni.
Sappiamo che il columb$=C$, e $1C= 6.24*10^(18)$elettroni
Il testo dice che vengono immessi $x$ elettroni fino al raggiungimento di $1*10^(-3) C$ (Che è quindi la carica totale).
Quanti elettroni allora sono stati aggiunti????

Quindi:

$1C$ : $6.24*10^(18)$elettroni $= 1*10^(-3) C : x $

$x=6.24*10^(15)$ elettroni.

La $x$ e' il numero di elettroni che ci sono quando si arriva alla carica di $1,00mC$!

"Light_":


$1,60218*10^(-19)C=$elettroni

non ha alcun senso.


Ho sbagliato a scrivere!

"Light_":


Qui dovevi dividere gli elettroni che hai aggiunto, cioè ,$6.24⋅10^(15)$, per i $10^9 $ .

In pratica il ragionamento contrario a questo ,
ti do 1 carammella ogni tre passi , se fai 9 passi quante caramelle ti do ?
.

Sai, non mi è tanto chiaro il ragionamento!
Potresti farmi un esempio alternativo???????

Light_1
Va tutto bene fino appunto alla domanda

Lo spillo viene caricato negativamente aggiungendo elettroni fino a che la carica totale diventa $1,00 mC.$
Quanti elettroni vengono aggiunti ogni $10^9$ elettroni già presenti?


Se la domanda è questa , non ti sta chiedendo proprio il numero di elettroni

che devi aggiungere per arrivare a quella carica ,

ma il numero di elettroni che devi aggiungere ogni $10^9$ elettroni già presenti ,

ti sei calcolato bene il numero di elettroni da aggiunge , ora devi vedere quante volte quegli elettroni stanno nei $10^9$

gia presenti , in pratica devi dividere .

Scusami ma non lo so spiegare in maniera più chiara ,
è come dire , ti do 3 caramelle ogni 9 passi , quante caramelle ti do ogni 3 ?

$9/3=3$ ( a rigor di logica $0$ :-D )

Bad90
Accipicchia, ancora non mi è chiaro nel senso logico quanto mi dice Light!

axpgn
Prendo i tuo calcoli per buoni e quindi tu hai $2.624*10^(24)$ elettroni ai quali ne aggiungi altri $6.24*10^(15)$
Ora manca ancora una domanda alla quale rispondere: quanti elettroni si aggiungono ogni $10^9$ elettroni già presenti?
Il numero $10^9$ significa un miliardo quindi la domanda diventa: quanti elettroni si aggiungono ogni miliardo di elettroni già presenti?
Per prima cosa allora troviamo quanti miliardi di elettroni sono già presenti, in questo modo ... dividiamo il numero degli elettroni già presenti ($2.624*10^(24)$) per un miliardo cioè $(2.624*10^(24))/10^9=2.624*10^(15)$.
Adesso dividiamo il numero di elettroni aggiunti ($6.24*10^(15)$) per il numero di miliardi (di elettroni) presenti così $(6.24*10^(15))/(2.624*10^(15))=2.378$

Conclusione: ogni miliardo di elettroni già presenti se ne aggiungono $2.378$ (due virgola trecento settantotto) cioè poco meno di due elettroni e mezzo per ogni miliardo.

Cordialmente, Alex

Bad90
"axpgn":
Prendo i tuo calcoli per buoni e quindi tu hai $2.624*10^(24)$ elettroni ai quali ne aggiungi altri $6.24*10^(15)$
Ora manca ancora una domanda alla quale rispondere: quanti elettroni si aggiungono ogni $10^9$ elettroni già presenti?
Il numero $10^9$ significa un miliardo quindi la domanda diventa: quanti elettroni si aggiungono ogni miliardo di elettroni già presenti?
Per prima cosa allora troviamo quanti miliardi di elettroni sono già presenti, in questo modo ... dividiamo il numero degli elettroni già presenti ($2.624*10^(24)$) per un miliardo cioè $(2.624*10^(24))/10^9=2.624*10^(15)$.
Adesso dividiamo il numero di elettroni aggiunti ($6.24*10^(15)$) per il numero di miliardi (di elettroni) presenti così $(6.24*10^(15))/(2.624*10^(15))=2.378$

Conclusione: ogni miliardo di elettroni già presenti se ne aggiungono $2.378$ (due virgola trecento settantotto) cioè poco meno di due elettroni e mezzo per ogni miliardo.

Cordialmente, Alex


Vorrei ragionare con dei rapporti, vediamo se riesco a capire in questo modo quello che hai fatto....

PEr il primo rapporto: $(2.624*10^(24))/10^9=2.624*10^(15)$.

ho pensato che tu hai fatto:

$1 : 10^9 = x : 2.624*10^(24)$ cioè una unità sta a $10^9$ come $x$unità stanno a $2.624*10^(24)$ ed abbiamo trovato quanti miliardi di elettroni sono già presenti fino a questo punto.

Adesso però dobbiamo vedere quanti ne dobbiamo aggiungere! Sapendo che fino ad adesso, ne abbiamo $2.624*10^(15)$!

Allora, ragiono per unità e dico:

$1 : 2.624*10^(15) = x : 6.24*10^15$

:roll:

:? :? :? :? :? :? :? :? :? :?

axpgn
Non capisco cosa non ti è chiaro, ma ... va beh ... proviamo in un altro modo ...

Tu hai tanti elettroni (ma tanti, tanti ... $2.624*10^(24)$ per la precisione ... si fa per dire ... :) )
Poniamo che tu adesso li voglia dividere e mettere in tanti sacchetti che ne contengano un miliardo ciascuno (cioè un miliardo di elettroni in ogni sacchetto), cosa fai per sapere quanti sacchetti ti occorrono ?
Prendi il numero totale di elettroni che hai e lo dividi per un miliardo cioè $(2.624*10^(24))/10^9=2.624*10^15$, ok?
[E' come se tu avessi $72$ caramelle e volessi fare dei sacchetti che ne contengano $9$ ciascuno, per sapere quanti sacchetti ti occorrono non fai altro che dividere $72$ per $9$ ed ottieni $8$ che sono i sacchetti che ti servono].
Fatto questo, sappiamo che abbiamo $2.624*10^(15)$ sacchetti contenenti ciascuno un miliardo di elettroni.
Ora, arriva uno che ci porta altri elettroni (per l'esattezza altri $6.24*10^(15)$ elettroni) e ci chiede di distribuirli equamente tra i vari sacchetti; come facciamo per sapere quanti di questi nuovi elettroni dobbiamo aggiungere ad ogni sacchetto? Semplice, prendiamo il numero dei nuovi elettroni e lo dividiamo per il numero dei sacchetti, in questo modo $(6.24*10^(15))/(2.624*10^(15))=2.378$ elettroni.
In conclusione, ad ogni sacchetto (da un miliardo di elettroni) ne dobbiamo aggiungere "solo" due e qualcosa di quelli nuovi ($2.378$ sempre per la precisione ;-))

Cordialmente, Alex

Bad90
Questa e' una spiegazione di tutto rispetto! :-) :-)
Sei stato formidabilmente logico e ti voglio fare i complimenti per la capacita' espositiva!Adesso si che ho capito!

Grazie mille per tutto!

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.