Un diamante de 1,3 quilates pesa aproximadamente 0,26 gramos. Si asumimos que el diamante es una esfera perfecta, entonces su volumen se puede calcular usando la fórmula V =4/3 πr^3, donde r es el radio de la esfera. Resolviendo para r, obtenemos:
r =(3V/4π)^(1/3) =[(3 x 0,26 g) / (4 x 3,14)]^(1/3) =0,254 cm
Entonces el volumen del diamante es:
V =4/3 πr^3 =(4/3) x 3,14 x (0,254 cm)^3 =0,067 cm^3
Dado que la densidad del diamante es 3,5 g/cm^3, la masa del diamante se puede calcular como:
m =ρV =3,5 g / cm^3 x 0,067 cm^3 =0,234 g
La masa molar del carbono es 12,01 g/mol, por lo que el número de moles de carbono en el diamante se puede calcular como:
n =m/M =0,234 g / 12,01 g/mol =0,0195 moles
Finalmente, dado que cada mol de carbono contiene 6,022 x 10^23 átomos, el número de átomos de carbono en el diamante se puede estimar como:
N =n x Nₐ =0,0195 moles x 6,022 x 10^23 átomos/mol =1,18 x 10^22 átomos
Por lo tanto, se puede estimar que un diamante de 1,3 quilates contiene aproximadamente 1,18 x 10^22 átomos de carbono.