Составители:
Рубрика:
Пример1. Определить число молекул, содержащихся в объеме 1 мм
3
воды, и массу молекулы воды. Считая условно, что молекулы воды имеют
вид шариков, соприкасающихся друг с другом, найти диаметр молекул.
Дано:
H
2
O
V= 1 мм
3
= 10
-9
м
3
______________
N - ? m
1
- ? d - ?
Решение. Число N молекул, содержащихся в некоторой системе массой
m, равно произведению постоянной Авогадро N
A
на количество вещества ν
NN
A
=
ν
.
Так как
ν = m / µ, где µ - молярная масса, то N = (m / µ) N
A
. Выразив в
этой формуле массу как произведение плотности на объем V, получим
NVN
A
=
ρ
µ
/.
Произведем вычисления, учитывая, что
µ = 18
.
10
-3
кг/моль, ρ=1,0
.
10
3
кг/м
3
(см. справочные таблицы)
N =
⋅
⋅
⋅=⋅
−
−
10 10
18 10
6 02 10 3 34 10
39
3
23 19
,,
молекул.
Массу m
1
одной молекулы
можно найти по формуле
mN
A1
=
µ
/.
( 2 )
Подставив в (2) значения
µ и N
A
, найдем массу молекулы воды
m
1
3
23
26
18 10
602 10
299 10=
⋅
⋅
=⋅
−
−
,
,
кг.
Если молекулы воды плотно прилегают друг к другу, то можно считать,
что на каждую молекулу приходится объем (кубическая ячейка) V
1
= d
3
, где
d - диаметр молекулы. Отсюда
dV=
1
3
.
( 3 )
Объем V
1
найдем, разделив объем моля V
m
на число молекул в моле, т.е.
на N
А
VVN
mA1
=
/.
( 4 )
Подставив выражение (4) в (3), получим
dVN
mA
= /
3
,
где V
m
= µ / ρ.
Тогда
d
A
=µρ/( )
3
N
. ( 5 )
Проверим, дает ли правая часть выражения (5) единицу длины
9
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »
