Question

A fin de recubrir una pieza de acero que tiene una superficie de 200 cm2 con una capa de níquel de 0,002cm, de espesor calcular: i)cuántos átomos de níquel se requieren, ii) cuántos moles de níquel se requieres. b) En los metales de carga eléctrica se transfiere mediante el movimiento de los electrones de valencia. ¿Cúantos portadores potenciales de carga existen en un alambre de aluminio de 1mm de diámetro y 100 m de longitud? Datos: densidad(Ni)= 8,9 g/cm3, densidad (aluminio) 2,7 g/cm3, Al 3+

Answer 1

a) i) La cantidad de átomos de níquel se requieren para realizar el recubrimiento es de : 3.65*10^22 átomos de Ni .           ii) La cantidad de moles de níquel que se requiere es de: 0.06 moles Ni

                

b) El número de portadores potenciales de carga existen en el alambre de aluminio es:   1.42*10^25 portadores de carga .

 a)  Ab = 200 cm2

      h = 0.002 cm

       dNi = 8.9 g/cm3

      i) átomos Ni=?

      ii) moles Ni=?

     

    V = Ab*h =  200 cm2*0.002 cm = 0.4 cm3

i) 0.4cm3* 8.9 g/cm3 * 1 mol Ni/58.71 g Ni* 6.02*10^23 atomos Ni/1 mol Ni =

   = 3.65*10^22 átomos de Ni .

ii) 0.4cm3* 8.9 g/cm3 * 1 mol Ni/58.71 g Ni = 0.06 moles Ni.    

   

b)     Portadores potenciales de carga =?

        Alambre de aluminio

       diamétro = d = 1 mm * 1cm /10 mm= 0.1 cm

        longitud = L= 100 m* 100cm/1 m = 10000 cm

        d Al = 2.7 g/cm3

         Al 3+   electrones de valencia = 3      

             

        V = Ab*h = π*d²/4 *L

        V = π* ( 0.1 cm )²/4 * 10000 cm = 78.53 cm3  

       

   78.53 cm3*2.7 g/cm3*1 mol Al/26.9815 g Al* 6.02*10^23 atomos Al/1 mol Al = 4.73*10^24 atomos de Al

     

     portadores de carga = ev* Nº at

     portadores de carga = 3 *  4.73*10^24 atomos

     portadores de carga = 1.42*10^25