Questão 2 Assinale a alternativa que determine o número de lacunas no ferro em 900°C, sabendo que a massa específica do ferro é igual a 7,65 g/cm3...

A questão pede para determinar o número de lacunas no ferro em 900°C, sabendo que a massa específica do ferro é igual a 7,65 g/cm³, peso atômico igual a 55,85 g/mol, o número de Avogadro igual a 6,023 x 10²³ átomos/mol e energia de formação de uma lacuna é 1,08 eV/átomo. Para resolver essa questão, é necessário utilizar a equação de Arrhenius: Ni = N exp(-Q / kT) Onde: - Ni é o número de lacunas; - N é o número de sítios na rede cristalina; - Q é a energia de formação de uma lacuna; - k é a constante de Boltzmann; - T é a temperatura em Kelvin. Substituindo os valores dados na questão, temos: N = densidade / massa molar x número de Avogadro N = 7,65 g/cm³ / 55,85 g/mol x 6,023 x 10²³ átomos/mol N = 2,48 x 10²² átomos/cm³ Q = 1,08 eV/átomo x 1,602 x 10⁻¹⁹ J/eV Q = 1,73 x 10⁻¹⁸ J/átomo k = 1,38 x 10⁻²³ J/K T = 900°C + 273,15 = 1173,15 K Substituindo os valores na equação de Arrhenius, temos: Ni = 2,48 x 10²² exp(-1,73 x 10⁻¹⁸ / (1,38 x 10⁻²³ x 1173,15)) Ni = 1,9 x 10²⁴ m⁻³ Portanto, a alternativa correta é a letra B) 1.9 x 10²⁴ m⁻³.