В каком объеме воды содержится 10 18 молекул
Анонимный вопрос · 10 января 2018
3,3 K
Книги, звери и еда — это хобби навсегда.
1 моль любого вещества содержит Na=6*10^23 молекул. Формула воды H2O, ее молярная масса составляет М=18 г, следовательно, в m=180 мг=0.18 г содержится N=Na*m/M=6*10^23*0.18/18=6*10^21 молекул.
Сколько молекул содержится в 2,5 моль кислорода?
Инженер по профессии, люблю спорт, музыку, кино.
В одном моле любого вещества всегда содержится одно и тоже число молекул, называемое числом Авогадро:
Na = 6.02*10^23
Тогда в n=2,5 моль кислорода содержится молекул:
N = n*Na = 2.5*6.02*10^23 = 15.05*10^23
Правда ли, что вероятность того, что в стакане воды, которую вы пьете, содержится молекула воды, побывавшая в теле динозавра, — почти 100%?
Ветеринарный врач — психоневролог, зоопсихолог
Не совсем так.
Круговорот воды существует не только в физическом смысле (испарение — осадки, питьё — выделение — естественная дистилляция), но и в химическом. Атомы водорода и кислорода, составляющие воду, активно участвуют в химических реакциях. В особенности — в биохимических. За миллионы лет, которые прошли со времен жизни последнего динозавра, эти реакции происходили неисчислимое количество раз. Поэтому вероятность того, что в ваш стакан попала ИМЕННО ТА молекула (то есть, именно те два атома водорода и атом кислорода, между которыми за это время никогда не нарушалась химическая связь), стремится к нулю.
С другой стороны, вода состоит преимущественно из высокостабильных изотопов (даже известная многим «тяжелая» и «сверхтяжелая» вода представлена в природе в ничтожных количествах), поэтому шансы на то, что составляющие молекулу воды атомы «дожили» до нас со времен динозавров, довольно велики.
Прочитать ещё 3 ответа
Что значит «сильные поля у атомов» в физике?
Сусанна Казарян, США, Физик
А то и значит, что в атомах огромные электростатические поля удерживают электроны на квантовых орбитах. Оценим количественно эти поля, используя квазиклассическое приближение Бора. Заряд протона q = 1,6×10⁻¹⁹ Кл. Напряжённость электростатического поля на первой Боровской орбите (радиус, r ≈ 5,3×10⁻¹¹ м) равен |Е| = kq/r² ≈ 5×10¹¹ В/м, где k ≈ 9×10⁹ Н⋅м²⋅Кл⁻². Таких огромных полей в природе нет, кроме как в атомах и в атомных ядрах.
Для сравнения, пробивная напряжённость электростатического поля в воздухе равна около 3×10⁶ В/м, что соответствует средней напряжённости электростатического поля, создаваемая грозовым облаком непосредственно перед формированием молнии. Видно, что это значение на 5 порядков (в 100000 раз) меньше, чем электрическое поле в атоме.
Кстати, именно такие гигантские электрические поля и приводят к частоте вращения (в квазиклассическом приближении) электрона в атоме водорода ~10¹⁶ оборотов в секунду и электрическому току на первой Боровской орбите атома водорода ~1 мА.
Что такое молния?Если разряд , то поток электронов ,вызванный чем?Куда им в воздухе стремиться!Как образуются молнии?
Люблю читать, смотреть фильмы, сериалы и аниме, играть в игры. Интересуюсь…
Я конечно не эксперт по молниям, но насколько я помню электрический заряд накапливается в облаках за счет трения капель воды, из которых состоит облако о воздух. В результате у облака есть электрический заряд, а у земли его нет, т.е. между землей и облаком образуется разность потенциалов, приводящая к электрическому разряду (молнии).
Какой объем будет занимать 6 грамм водорода?
Книги, звери и еда — это хобби навсегда.
Молекулярный вес водорода составляет 2 а.е.(тогда вес 1 моль водорода составляет M=2 г), и количество вещества n=m/M=6/2=3 моль
Поскольку 1 моль газа занимает при н.у. объем 22.4 л, то 6 г водорода будут занимать 22.4*3=67.3 л.
- Главная
- Вопросы & Ответы
- Вопрос 1063317
Гость:
7 лет назад
9
1
Лучший ответ:
Гость:
m/M=N/NAm=MN/NAm=18*10^-3*10^18/6*10^23m=3*10^-8ро=m/VV=m/роро=1000V=3*10^-8/10^-3V=3*10^-5
7 лет назад
Ваш ответ (не менее 20 символов):
Ваше имя (не менее 2 символов):
Лучшее из галереи:
Другие вопросы:
Гость:
Высота прямоугольного треугольника проведенная из вершины прямого угла делит гипотенузу на отрезки равные 16 см и 9 см. найдите эту высоту
7 лет назад
Смотреть ответ
8
1
Гость:
Помогите производная от Ln2x
7 лет назад
Смотреть ответ
6
1
Гость:
начертите отрезки 5см 7см 4см 6см.Сумма каких отрезков будет равна 1дм 1см?разность каких отрезков будет равна 2 см?
7 лет назад
Смотреть ответ
5
1
Гость:
Подобрать необходимые доказательства на тему «Книга-наш друг и советчик»
7 лет назад
Смотреть ответ
5
1
Гость:
В двух корзинах было поровну яблок.После того как из одной корзины продали 150,а из другой 194 яблока,в первой корзине осталось в 3 раза больше яблок чем во второй.Сколько яблок было в каждой корзине?
7 лет назад
Смотреть ответ
4
1
1
Сколько молекул содержится в 1 см3 воды? Какова масса молекулы воды? Каков приблизительный размер молекулы воды?
Ответ и решение
n = 3,33·1022 1/см3; m = 2,99·10-26 кг; a = 3,11·10-10 м.
Масса 1 моля воды составляет 18 г, а его объем V — 18 см3. В 1 моле воды содержится число молекул, равное постоянной Авогадро NА = 6·1023. Число молекул в 1 см3n = NА/V = 3,33·1022. Масса одной молекулы m = 18/NА = 3·10-26 кг. Объем V0 одной молекулы приблизительно равен 1/n см3. Тогда размер молекулы составит
.
2
Хорошо откачанная лампа накаливания объемом 10 см3 имеет трещину, в которую ежесекундно проникает миллион частиц газа. Сколько времени понадобится для наполнения лампы до нормального давления, если скорость проникновения газа остается постоянной? Температура 0 °С.
Ответ и решение
t ≈ 8,5 млн. лет.
Найдем число частиц газа, необходимое для наполнения лампы:
N = VNЛ = 10·2,69·1019 см3·см-3 = 2,69·1020,
где V – объем лампы, NЛ – постоянная Лошмидта.
Время, необходимое для наполнения лампы со скоростью v = 106 с-1, равно:
t = N/v = 2,69·1020/(106·с-1) = 2,69·1014 c ≈ 8,5 млн. лет.
3
За 10 суток полностью испарилось из стакана 100 г воды. Сколько в среднем вылетало молекул с поверхности воды за 1 с?
Ответ и решение
≈ 3,8·1018 молекул в секунду.
Переведем время t испарения воды из суток в секунды:
t = 10 сут. = 8,64·105 с.
Поскольку 1 моль воды имеет массу 18 г, то, используя постоянную Авогадро, можно найти число N молекул в 100 г воды:
N = NА·100/18 = 3,3·1024 шт.
Теперь найдем скорость v испарения воды:
v = N/t ≈ 3,8·1018 c-1.
4
В озеро средней глубиной 10 м и площадью 10 км2 бросили кристаллик поваренной соли NaCl массой 0,01 г. Сколько ионов хлора оказалось бы в наперстке воды объемом 2 см3, зачерпнутом из этого озера, если считать, что соль, растворившись, равномерно распределилась в озере?
Ответ и решение
≈ 2·106 ионов.
1 моль поваренной соли имеет массу 58,5 г, из которых 23 г — масса натрия, а 35,5 г — масса хлора. Чтобы рассчитать массу хлора в брошенном кристаллике хлора, решим систему из двух уравнений:
m(Na) + m(Cl) = 0,01
m(Na)/m(Cl) = 0,65
Из системы получим, m(Cl) = 6·10-3 г.
Теперь можно вычислить число частиц хлора N(Cl):
N(Cl) = NA· 6·10-3/35,5 ≈ 1020 ионов хлора.
Число ионов хлора в наперстке будет меньше полученного числа во столько раз, во сколько раз объем наперстка меньше объема озера. Найдем это число:
N = 1020·2·10-6/108 = 2·106 ионов хлора в наперстке.
5
Кристаллы поваренной соли NaCl кубической системы состоят из чередующихся атомов (ионов) Na и Cl.
Определить наименьшее расстояние между их центрами. Молярная масса поваренной соли ν = 58,5 г/моль, а ее плотность ρ = 2,2 г/см3.
Ответ и решение
r = 2,83·10-8 см.
Найдем сторону a куба, который занимает объем одного моля поваренной соли:
a = 
= 3 см.
Найдем, какое число ионов натрия и хлора приходится на одно ребро куба (общее число ионов натрия и хлора в 1 моле поваренной соли равно удвоенному числу молекул NaCl, т.е. 2NА):
n = 
≈ 108 ионов.
Теперь найдем расстояние между ионами:
l = a/n = 2,83·10-8 см.
6
Кубическая кристаллическая решетка железа содержит один атом железа на элементарный куб, повторяя который, можно получить всю решетку кристалла. Определить расстояние между ближайшими атомами железа, если плотность железа ρ = 7,9 г/см3, атомная масса А = 56.
Ответ и решение
2,3·10-8 см.
Найдем сторону a куба, который занимает объем одного моля железа:
a = = 1,9 см.
Найдем, какое число атомов железа приходится на одно ребро куба (общее число атомов железа в 1 моле равно NА):
n =
≈ 8,4·107 атомов.
Теперь найдем расстояние между атомами железа:
l = a/n = 2,3·10-8 см.
7
На пути молекулярного пучка стоит «зеркальная» стенка. Найти давление, испытываемое этой стенкой, если скорость молекул в пучке v = 103 м/с, концентрация n = 5·1017 1/м3, масса m = 3,32·10-27 кг. Рассмотреть три случая: а) стенка расположена перпендикулярно скорости пучка и неподвижна; б) пучок движется по направлению, составляющему со стенкой угол α = 45°; в) стенка движется навстречу молекулам со скоростью u = 50 м/с.
Ответ
а) pа ≈ 3,3·10-3 Па; б) pб ≈ 2,4·10-3 Па; в) pв ≈ pа.
8
Как изменилось бы давление в сосуде с газом, если бы внезапно исчезли силы притяжения между его молекулами?
Ответ