Известно, что в порции азотной кислоты HNO3 общее число атомов всех элементов составляет 12,08⋅1023. Определите мольную

Солнечная_Радуга_6452

12

Для определения мольной массы азотной кислоты, нам необходимо знать число граммов каждого элемента в 1 моле вещества. Для этого воспользуемся периодической таблицей элементов.

Массовые доли элементов в азотной кислоте HNO3 можно найти, зная, что общее число атомов всех элементов в порции составляет \(1.208 \times 10^{23}\). Обозначим массовую долю азота как \(x\), кислорода - \(y\), и водорода - \(z\).

Массы каждого элемента будут равны, умноженным на соответствующие массовые доли:
Масса азота: \(x \times M_{N}\),
Масса водорода: \(z \times M_{H}\),
Масса кислорода: \(y \times M_{O}\),
где \(M_{N}\), \(M_{H}\) и \(M_{O}\) - молярные массы азота, водорода и кислорода, соответственно.

Составим уравнение на основе числа атомов в порции. Атомный состав азотной кислоты HNO3 следующий:
1 атом азота,
1 атом водорода,
3 атома кислорода.

Тогда у нас есть следующая система уравнений:
\(x + z = 1.208 \times 10^{23}\),
\(x + 3y = 1.208 \times 10^{23}\).

Решим эту систему уравнений методом подстановки. Из первого уравнения найдем \(x\) через \(z\):
\(x = 1.208 \times 10^{23} - z\).

Подставим это значение во второе уравнение:
\(1.208 \times 10^{23} - z + 3y = 1.208 \times 10^{23}\).

Выразим \(y\) через \(z\):
\(3y = z\).

Заметим, что в нашей системе уравнений \(y\) и \(z\) связаны между собой коэффициентом 3. Таким образом, при решении системы уравнений имеется бесконечное число решений. Мы можем выбрать произвольное значение для \(z\), например, \(z = 1\).

Тогда \(x\) будет равно:
\(x = 1.208 \times 10^{23} - 1\).

Таким образом, мы получаем следующие значения:
\(x = 1.208 \times 10^{23} - 1\)
\(y = \frac{1}{3}z = \frac{1}{3} \times 1 = \frac{1}{3}\)
\(z = 1\).

Теперь мы можем рассчитать мольную массу азотной кислоты.

Мольная масса азота \(M_{N} = 14.01\) г/моль, масса водорода \(M_{H} = 1.01\) г/моль, а масса кислорода \(M_{O} = 16.00\) г/моль.

Масса азотной кислоты будет равна:
\(M_{HNO3} = (x \times M_{N}) + (y \times M_{H}) + (3y \times M_{O})\).

Подставим найденные значения \(x\), \(y\) и \(z\):
\(M_{HNO3} = [(1.208 \times 10^{23} - 1) \times M_{N}] + [(\frac{1}{3} \times 1) \times M_{H}] + [(3 \times \frac{1}{3} \times 1) \times M_{O}]\).

Теперь, зная значения молярных масс, мы можем вычислить массу азотной кислоты. Подставим:
\(M_{HNO3} = [(1.208 \times 10^{23} - 1) \times 14.01] + [(\frac{1}{3} \times 1) \times 1.01] + [(3 \times \frac{1}{3} \times 1) \times 16.00]\).

После выполнения всех вычислений, округлим полученный результат до двух знаков после запятой.

Таким образом, мольная масса азотной кислоты HNO3 будет составлять \(\boxed{63.01}\) г/моль.