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Questão FC283119

A massa de um átomo pode ser medida num espectrômetro de massa, que mede a relação de carga por massa para íons, curvando‐os num campo magnético. A massa de um átomo não é parecida

Questões sem classificação de assunto (Física)

IDECAN · 2014

A massa de um átomo pode ser medida num espectrômetro de massa, que mede a relação de carga por massa para íons, curvando‐os num campo magnético. A massa de um átomo não é parecida com a massa do núcleo mais a dos elétrons, em virtude do efeito da energia de ligação dos elétrons. Das equações abaixo, assinale a que representa corretamente a energia de ligação dos elétrons, considerando B a energia de ligação dos elétrons no átomo, M a massa do núcleo, Z o número atômico do átomo, m a massa de um elétron, MA a massa do átomo e c a velocidade da luz no vácuo.

  1. B = M . c2 + m . c2 – Z . MA . c2.
  2. B = M . c2 – m . c2 – Z . MA . c2.
  3. B = M . c2 + Z . m . c2 + MA . c2.
  4. B = M . c2 + Z . m . c2 – MA . c2.
  5. B = M . c2 – Z . m . c2 + MA . c2.
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Partindo da equivalência massa‑energia, a energia total dos constituintes isolados (núcleo + elétrons) é igual à energia do átomo ligado mais a energia de ligação. Em equação: \(M c^2 + Z m c^2 = M_A c^2 + B\).

Isolando \(B\), obtemos a expressão que relaciona o defeito de massa com a energia de ligação: \(B = M c^2 + Z m c^2 - M_A c^2\).

Interpretação: \(M c^2 + Z m c^2\) é a energia dos corpos separados; \(M_A c^2\) é a energia do átomo formado. A diferença, \(B\), é a energia liberada ao ligar os elétrons — ou seja, a energia necessária para removê‑los.

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