Какова масса и концентрация данного вещества с объемом 10 л, содержащего 2,69 молекул и имеющего плотность 1,25?

Чудесный_Мастер

18

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся следующие формулы:

1. Число молекул вещества можно найти, используя формулу Авогадро:

\[N = n \times N_A,\]

где \(N\) - число молекул, \(n\) - количество вещества в молях, \(N_A\) - постоянная Авогадро (приблизительно равна \(6.022 \times 10^{23}\) молекул/моль).

2. Массу вещества можно найти с помощью формулы:

\[m = \rho \times V,\]

где \(m\) - масса вещества, \(\rho\) - плотность вещества, \(V\) - объем вещества.

3. Концентрацию вещества можно найти, используя формулу:

\[C = \frac{n}{V},\]

где \(C\) - концентрация вещества, \(n\) - количество вещества в молях, \(V\) - объем вещества.

Теперь приступим к решению задачи.

Шаг 1: Найдем количество вещества в молях (\(n\)) по формуле Авогадро:

\[n = \frac{N}{N_A}.\]

В данной задаче сказано, что количество молекул (\(N\)) равно 2,69 молекул, а постоянная Авогадро (\(N_A\)) приблизительно равна \(6.022 \times 10^{23}\) молекул/моль. Подставим эти значения в формулу и найдем количество вещества в молях:

\[n = \frac{2.69}{6.022 \times 10^{23}} \approx 4.47 \times 10^{-24} \, \text{моль}.\]

Шаг 2: Найдем массу вещества (\(m\)) с помощью формулы для массы:

\[m = \rho \times V.\]

Из условия задачи известно, что плотность (\(\rho\)) равна 1.25, а объем (\(V\)) равен 10 литрам. Подставим эти значения в формулу и найдем массу вещества:

\[m = 1.25 \times 10 \approx 12.5 \, \text{кг}.\]

Шаг 3: Найдем концентрацию вещества (\(C\)) с помощью формулы:

\[C = \frac{n}{V}.\]

Мы уже знаем количество вещества (\(n\)) равное \(4.47 \times 10^{-24}\) моль, и объем (\(V\)) равный 10 литрам. Подставим эти значения в формулу и найдем концентрацию вещества:

\[C = \frac{4.47 \times 10^{-24}}{10} \approx 4.47 \times 10^{-25} \, \text{моль/л}.\]

Итак, ответ на задачу:

Масса данного вещества в объеме 10 л составляет примерно 12.5 кг, а концентрация данного вещества равна примерно \(4.47 \times 10^{-25}\) моль/л.