TAREA DE CIENCIA DE MATERIALES

Curso de Ciencia de Materiales

1. ¿Cuántos átomos hay en un gramo de molibdeno?

Masa atómica = 95.94 𝑔𝑚𝑜𝑙

𝑁𝐴 = 6.023 x 1023 á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑚𝑜𝑙

1 gramo 1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑙𝑖𝑏𝑑𝑒𝑛𝑜

95.94 𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 6.023 𝑥 1023á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠

1 𝑚𝑜𝑙 = 6.2778 𝑥 1021 átomos

2. Una aleación de nonel está formada por 70% del peso de níquel y 30% de su peso

de cobre. ¿Cuáles son los porcentajes atómicos de Ni y Cu en esta aleación?

En la aleación de nonel se tiene un 70% de Ni y %30 de Cu

Masa atómica Ni = 58.69 𝑔𝑚𝑜𝑙

Masa atómica Cu = 63.54 𝑔𝑚𝑜𝑙

Ni = 70 𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 6.023 𝑥 1023á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑚𝑜𝑙

58.69 𝑔 𝑚𝑜𝑙 = 7.1837 x 1023 átomos

Cu = 30 𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 6.023 𝑥 1023á𝑡𝑜𝑚𝑜𝑠 𝑚𝑜𝑙

63.69 𝑔 𝑚𝑜𝑙 = 2.8370 𝑥 1023 átomos

Átomos Ni + átomos Cu = 1.0021 x 1024 átomos

%𝑁𝑖 = 7.1837 𝑥 1023

1.0021 𝑥 1024 100% = 71.68%

3. Calcule la energía en Joules y electrón-volts de un fotón cuya longitud de onda es

226.4 nm.

1 eV = 1.60 x 10−19J

h = 6.62 x 10−34 𝐽 ∙ 𝑠

c = 3 x 108 𝑚 𝑠

∆𝐸 = ℎ𝑐

𝜆 =

6.62 𝑥 10;34𝐽∙𝑠 3 𝑥 108𝑚 𝑠

226.4 𝑥 10;9 = 8.7721 x 10−19 𝐽

4. Un átomo de hidrógeno tiene un electrón en el nivel n=5. El electrón baja al estado

n=3. Calcule a) la energía del fotón emitida; b) su frecuencia y c) su longitud de

onda en nm.

a) Energía

𝐸 = − 13.6

𝑛2 eV

∆𝐸 = 𝐸5 − 𝐸3

∆𝐸 = −13.6

52𝑒𝑉 −

−13.6

32𝑒𝑉 = 0.9671 𝑒𝑉

0.9671 eV = 1.5474 x 10−19 J

b) Frecuencia

∆𝐸 = ℎ𝜐

𝜐 = 𝛥𝐸

ℎ=

1.5474 𝑥 10−19𝐽

6.63 𝑥 10−34𝐽 ∙ 𝑠= 2.334 𝑥 1014𝐻𝑧

c) Longitud de onda

∆𝐸 = ℎ𝑐

𝜆

𝜆 = ℎ𝑐

∆𝐸=

6.62 𝑥 10−34𝐽𝑠 3 𝑥 108 𝑚 𝑠

1.5474 𝑥 10−19𝐽= 1283.4432 𝑛𝑚

5. Si la fuerza atractiva entre el par de iones Cs+

y I- es 2.83 x 10

-9 N y el radio iónico

del Cs+

es 0.165nm, calcule el radio iónico de ión I- en nanómetros

Fuerza atractiva = 2.83 x 10−9𝑁

𝑧1 = + 1

𝑧2 = −1

𝑎𝐶𝑠: = 0.165 𝑥 10−9𝑚

e = 1.60 x 10−19 C

𝜖0 = 8.85 𝑥 10−12 𝐶2

𝑁𝑚2

𝑎 = 𝑎𝐶𝑠: + 𝑎𝐼; −→ 𝑎𝐼; = 𝑎 − 𝑎𝐶𝑠:

𝐹𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎 𝑎𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑎 = − 𝑍1 𝑍2 𝑒

2

4𝜋𝜖0𝑎2

𝑎2 = − 𝑍1 𝑍2 𝑒

2

4𝜋𝜖0𝐹𝑎= −

−1 1.60 𝑥 10;19𝐶 2

1.1121 𝑥 10;10𝐶2

𝑁𝑚2 2.83 𝑥 10;9𝑁 = 8.1341 𝑥 10−20𝑚2

𝑎𝐼; = 0.2852 𝑛𝑚