Veja como calcular a energia de ligação nuclear do oxigênio-16:

1. Compreendendo os conceitos

* Energia de ligação nuclear: A energia necessária para separar o núcleo de um átomo em seus prótons e nêutrons individuais. É uma medida da estabilidade do núcleo.
* Defeito em massa: A diferença entre a massa do núcleo e a soma das massas de seus prótons e nêutrons individuais. Essa diferença de massa é convertida em energia de acordo com a famosa equação Einstein E =MC².

2. Cálculo da energia de ligação nuclear

a. Reúna as informações

* massa de oxigênio-16: 15.994915 Amu
* Número de prótons (z): 8
* Número de nêutrons (n): 8
* massa de um próton: 1.007276 AMU
* Massa de um nêutron: 1.008665 AMU
* Fator de conversão: 1 amu =1,6605 × 10⁻²⁷ kg
* Velocidade da luz (C): 3 × 10⁸ m/s

b. Calcule o defeito de massa

* massa total de prótons: 8 prótons × 1.007276 amu/próton =8.058208 AMU
* massa total de nêutrons: 8 nêutrons × 1.008665 amu/nêutron =8.069320 AMU
* massa total de núcleons (prótons + nêutrons): 8.058208 AMU + 8.069320 AMU =16.127528 AMU
* Defeito em massa: 16.127528 AMU - 15.994915 AMU =0,132613 AMU

c. Converter defeito em massa em energia

* defeito em massa em kg: 0,132613 AMU × 1,6605 × 10⁻²⁷ kg/amu =2,2025 × 10⁻²⁸ kg
* Energia de ligação (e): E =mc² =(2,2025 × 10⁻²⁸ kg) × (3 × 10⁸ m/s) ²
* Energia de ligação em Joules (J): E ≈ 1,982 × 10⁻vio J

d. Converter em uma unidade mais conveniente (MEV)

* Fator de conversão: 1 mev =1,602 × 10⁻vio³ j
* Energia de ligação no MEV: (1,982 × 10⁻vio J) / (1,602 × 10⁻³ J / mev) ≈ 123,7 mev

Portanto, a energia de ligação nuclear do oxigênio-16 é de aproximadamente 123,7 mev.