1) Определите, в какой порции вещества содержится больше количество атомов: a) 5 моль свинца или 5 моль цинка

  • 8
1) Определите, в какой порции вещества содержится больше количество атомов: a) 5 моль свинца или 5 моль цинка; b) 1 грамм серебра или 1 грамм золота; c) 119 грамм олова или 56 грамм железа; d) 48 грамм магния или 69 грамм натрия; e) в а моль фосфора или в а моль серы.
Жанна
59
Для решения данной задачи нам необходимо использовать понятие молярной массы вещества и число Авогадро.

1) Перейдем к первому пункту задачи. Для определения количества атомов вещества, нам необходимо знать молекулярную массу вещества. Атомная масса свинца равна примерно 207,2 г/моль, а атомная масса цинка - около 65,4 г/моль. Поскольку оба вещества присутствуют в количестве 5 моль, то для определения количества атомов умножим число молей на число Авогадро (приближенно равно \(6,02 \times 10^{23}\) атомов/моль).
Получим:
- Для свинца: \(5 \, \text{моль} \times 6,02 \times 10^{23} \, \text{атомов/моль} = 3,01 \times 10^{24} \, \text{атомов}\)
- Для цинка: \(5 \, \text{моль} \times 6,02 \times 10^{23} \, \text{атомов/моль} = 3,01 \times 10^{24} \, \text{атомов}\)

Таким образом, количество атомов в обоих порциях одинаковое (3,01 моль), значит в данном пункте задачи оба вещества содержат одинаковое количество атомов.

2) Перейдем ко второму пункту задачи. Здесь необходимо установить, какая из порций содержит больше количество атомов. Однако, для решения этого пункта нам необходимо знать молярную массу и количество атомов в молекуле серебра и золота.

m(Ag) = 107,87 г/моль, m(Au) = 197,0 г/моль.
Так как масса обоих порций равна 1 грамму, то нам необходимо найти количество молей в обоих случаях.

- Для серебра: \(1 \, \text{г} / 107,87 \, \text{г/моль} = 0,0093 \, \text{моль}\)
- Для золота: \(1 \, \text{г} / 197,0 \, \text{г/моль} = 0,0051 \, \text{моль}\)

Так как количество атомов пропорционально количеству молей, то порция серебра содержит большее количество атомов, чем порция золота.

3) Для третьего пункта задачи применим аналогичную логику. Найдем количество молей олова и железа в соответствующих порциях:

- Для олова: \(119 \, \text{г} / \text{молярная масса олова} = \text{количество молей олова}\)
- Для железа: \(56 \, \text{г} / \text{молярная масса железа} = \text{количество молей железа}\)

Молярные массы олова и железа равны приблизительно 118,7 г/моль и 55,8 г/моль соответственно.

Таким образом, в результате расчетов мы найдем количество молей для каждого порядка.
Количество молей олова = 1 моль, количество молей железа = примерно 1,005 моль.

Как количество молей олова больше, то в данном пункте задачи порция олова будет содержать больше количество атомов, чем порция железа.

4) Перейдем к четвертому пункту задачи. Для определения количества атомов магния и натрия в соответствующих порциях необходимо найти количество молей вещества.

- Для магния: \(48 \, \text{г} / \text{молярная масса магния} = \text{количество молей магния}\)
- Для натрия: \(69 \, \text{г} / \text{молярная масса натрия} = \text{количество молей натрия}\)

Молярные массы магния и натрия равны приблизительно 24,3 г/моль и 22,99 г/моль соответственно.

Результат расчетов:
Количество молей магния примерно равно 1,98 моль, количество молей натрия примерно равно 3,00 моль.

Получается, в данном пункте задачи порция натрия содержит большее количество атомов, чем порция магния.

5) В последнем пункте задачи нам даны порции вещества в молях. Для определения количества атомов фосфора и серы нужно умножить количество молей каждого вещества на число Авогадро.

- Для фосфора: \(a \, \text{моль} \times 6,02 \times 10^{23} \, \text{атомов/моль} = \text{количество атомов фосфора}\)
- Для серы: \(a \, \text{моль} \times 6,02 \times 10^{23} \, \text{атомов/моль} = \text{количество атомов серы}\)

Таким образом, количество атомов фосфора будет равно \(a \times 6,02 \times 10^{23}\) атомов, а количество атомов серы также будет равно \(a \times 6,02 \times 10^{23}\) атомов.

Поскольку оба вещества содержат одинаковое количество атомов, то в данном пункте задачи порции фосфора и серы будут содержать равное количество атомов.

Аналогичные расчеты можно провести и для других веществ, которые не указаны в данной задаче.