Problemas resueltos de ingenieria de materiales d smith

Capitulo 2. ESTRUCTURA ATOMICA Y ENLACE
2.1. ¿Cual es la masa en gramos de (a) un protón, (b) un neutrón y (c) un electrón?
Masa del protón: 1.673x10-24 gr
Masa del neutrón: 1.675x10-24 gr
Masa del electrón: 9.109x10-28 gr
2.2. ¿Cuál es la carga eléctrica en culombios de a) un protón; b) un neutrón y (c) un electrón?
Carga eléctrica del protón: +1.602x10-19 C
Carga eléctrica delneutrón: 0 C
Carga eléctrica del electrón: -1.602x10-19 C
2.3. Defina: a) número atómico; b) unidad de masa atómica; c) número de Avogadro y d) masa de un átomo relativa.
a) NUMERO ATOMICO: Es el número de protones que hay en el núcleo de un átomo.

b) UNIDAD DE MASA ATOMICA: Se define como un doceavo de la masa de un átomo de carbono.

c) NUMERO DE AVOGADRO: Es el número deátomos en un mol-gramo relativo o mol de un elemento.
NA= 6,023x1023 átomos/mol

d) MASA DE UN ATOMO RELATIVA: Es la masa en gramos de 6,023x1023 átomos de ese elemento.

2.4 ¿Cuál es la masa en gramos de un átomo de oro?

La masa atómica del oro es de 197.0 g/mol. Dado que en 197.0 g de oro hay 6.023x1023 átomos, el número de gramos en un átomo es de:

x = Número de masa de 1átomo de Au

* 1 átomo = 3.27x10-22 g
2.5 ¿Cuántos átomos hay en un gramo de Oro?

El número de átomos de oro en un g de Au es:
=
3.05*1021atomos
2.6 Un alambre de oro tiene 0.70 mm de diámetro y 8.0 cm de largo. ¿Cuántos átomos contiene? La densidad del oro es de 19.3 g/cm3.

2.7 ¿Cual es la masa en gramos de un átomo de molibdeno?
=
= 1.06*10-22gr
2.8 Cuantos átomos hay en un gramode molibdeno.
El número de átomos de molibdeno en un g de Mo es:
=

2.9 Una soldadura contiene un 52% en peso de estaño y un 48 % en peso de plomo. ¿Cuáles son los porcentajes atómicos de Sn y Pb en la soldadura?
Masas atómicas:
Sn=118,69 gr/mol Pb= 207.19 gr/mol
De 100 gr de soldadura:
Sn =52 gr : Pb =48 gr
Para el estaño:
118,69 gr Sn1 mol Sn = 55 gr Snx mol Sn= 0.438 moles.Para el Plomo:
207.19 gr Pb1 mol Pb = 45 gr Pbx mol Pb= 0.232 moles
Moles Totales= Moles Sn + Moles Pb = 0.438 + 0.232 = 0.67 moles
Porcentaje Atómico Sn:
De Estaño en la soldadura
Porcentaje Atómico Pb:
De Plomo en la soldadura
2.10 Una aleación de nonel está formada por 70% en peso de níquel y 30% en peso de cobre. ¿Cuáles son los porcentajes atómicos de Ni y Cu en esta aleación?# de moles de Ni= 70g58.69gmol=1,192g moles
# de moles de Cu=30g63.55gmol=0.472 moles
Total de moles = 1,6641 moles
%atómico de Cu=1,1921,6641x100%=71.63%
%atómico de Ni=0,4721,6641x100%=28.36%
2.11 Una aleación de cuproníquel está formada por 80% en peso de Cu y 20% en peso de Ni. ¿Cuáles son los porcentajes atómicos de Cu y Ni en la aleación?# de moles de Cu= 80g63,55gmol=1,25g moles
# de moles de Ni=20g58,69gmol=0,341 moles
Total de moles = 1,599 moles%atómico de Cu=1,2591,599x100%=78,7%
%atómico de Ni=0,3411,599x100%=21,3%

2.12 Cuál es la formula química de un compuesto intermetálico que contiene 49.18% de Cu y 50.82% de Au?
Masa atómica Cu= 63.54 g/mol
Masa atómica Au = 196.967g/mol
# moles Cu ==0.7735
# moles Al ==0.258 #moles Total=1.032
F.M. Mg= =47.65 0.17 =0.20; F.M. Al==0.82 MgAl4

2.13 ¿Cual es la fórmula química de un compuesto ínter metálico con 15.68% en peso de Mg y 84.32% en peso de Al?
Masa atómica Mg= 24.312 g/mol
Masa atómica Al = 26.981g/mol
#moles Mg ==0.645; #moles Al ==3.125 ; #moles Total=3.763
F.M. Mg= =0.17 =0.20 ; F.M. Al==0.82 MgAl4
2.15 ¿Calcule la...