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Como voce acha o raio atomico dado a densidade?
comentários
Ver melhor comentário
A questão é... Níquel tem uma estrutura cúbica de face centrada e tem uma densidade de 8,9 g/cm ^ 3. Qual é o seu raio atômico?
Por favor, seja específico. M W - Obrigado cara! Não classificar você embora. Desculpe :/
Resposta
como é a sua análise dimensional nestes dias?
Assista o que acontece se eu fizer isso...
..cm ^ 3... ... g... .. .. mol... .Atoms...... . cm ^ 3
x - x - x - - =>
... .g... .. . mole....átomos... celular....... ..célula
Observe o g/g, mol/mol, átomos/átomos cancelar deixando cm ^ 3 / celular?... Nós vamos usar que em um segundo...
então... Quais são as 4 fracções...
cm ^ 3 / g
é a densidade... você foi dado este
g / mol
massa molar... 58.69 g/mol de uma tabela periódica
mole / átomos
Número de Avogadro toca uma campainha?
átomos / cell
Isto é onde as coisas ficam complicadas!!!
Dê uma olhada nessa foto.
Observe que existem 8 cantos com 1 átomo em cada canto.
Observe as bordas começam e terminam no centro de cada átomo.
Isso ocorre porque cada átomo é em 8 células adjacentes unidade... Assim
http://chemed.Chem.Purdue.edu/genchem/topicreview/BP/CH13/Graphics/13_23.gif
foto a direita!
Agora, dê uma olhada em um presente
Isso mostra o quanto de cada átomo do canto é em qualquer célula de determinada unidade.
Portanto, uma "célula cúbica simples" tem átomos de canto 8 x 1/8 cada = 1 átomo "líquido" por célula
da mesma forma
um átomo de face centrada (foto centro) tem 6 faces (+ cantos), sendo cada átomo de rosto em 2 células adjacentes...
para que um átomo de face centrada tem 8 x 1/8 + 6 x 1/2 = 4 átomos por célula
da mesma forma...
uma célula de corpo centrado tem 8 x 1/8 + 1 átomo central = 2 átomos por célula
agora antes de ir uma, dê uma olhada nesse último link novamente.
Observe no cubo simples, o toque de átomos nas bordas.
aviso na cara centrado cubo, os átomos toque na diagonal, rosto
aviso no corpo centrado cubo, os átomos apresentam a diagonal do cubo (a linha do canto superior esquerdo frontal através do átomo central para o átomo traseiro esquerdo inferior.
então...
para um simples cubo
.. comprimento de borda = 2 x r... (onde estão é o raio de um átomo)
para uma cara centrado cubo... Graças ao teorema de Pitágoras,
.. (comprimento da borda) ² + (comprimento da borda) ² = (2r + r + r) ²... .
se youhave problemas com que
.. . the linha da frente de esquerda superior para inferior dianteira direita através do átomo de rosto.
ou simplesmente...
.. . 2 (comprimento da borda) ² = (4r) ²
... v2 (comprimento da borda) = 4r
e um cubo de corpo centrado, o diagonal do cubo tem esses 2 pernas. superior dianteiro esquerdo para reduzir deixou a frente (uma borda) + inferior esquerda traseira direita frontal para baixo (diagonal da face inferior)... então...
.. (comprimento da borda) ² + (rosto diagonal) ² = (4r) ²
mas como acima... a diagonal do rosto pode ser encontrada usando o teorema de p...
.. (comprimento da borda) ² + [(edge length) ² + (comprimento da borda) ²] = (4r) ²
e, finalmente,
.. comprimento de borda = 4r / v3
tudo o que tenho?
volume por cubo...
(1 cm ³ / 8,9 g) x (58.69 g / mol) x (1 mol / 6.022 x 10 ^ 23 átomos) x (4 átomos / cell) = 4.38 x 10 ^-23 cm ³ / cell
desde o cubo de volume = (comprimento da aresta) ³
.. comprimento de borda = ³v (4.38 x 10 ^-23 cm ³) = 3,52 x 10 ^-8 cm
e, finalmente,
4R / v2 = 3,52 x 10 ^-8 cm
r = 1,25 x 10 ^-8 cm
e se você quer que em picometers
r = 1,25 x 10 ^-8 cm x (10 ^ 12 / 100cm) = 125 pm
e que compara bem com o link da wikipedia
que raio atômico de Estados = 124 pm
BTW... TODOS esses problemas do tipo cúbico envolvem esses fatores de 5 unidade
densidade, massa molar, número de avogadros, átomos / célula / célula, volume.
dispostos em diferentes formas.
uma vez que você sabe
simples... 1atom por célula... 2R = comprimento da aresta
FCC... 4 átomos por célula... r = (v2 / 4) x comprimento de borda
Cco... 2 átomos por célula... . r = (v3 / 4) x comprimento de borda
você deve ser capaz de configurar qualquer problema semelhante e resolvê-lo em cerca de 2-3 min.
felicidades.
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