Каково время напыления металлического покрытия толщиной 2 микрометра на поверхность изделия площадью 0,5 квадратных
Каково время напыления металлического покрытия толщиной 2 микрометра на поверхность изделия площадью 0,5 квадратных сантиметра, если каждую секунду осаживается 2x10^18 атомов металла? Какова концентрация атомов в напыленном слое, их общее число и масса одного атома?
Крошка 31
Давайте решим эту задачу шаг за шагом.1. Найдем время, необходимое для напыления металлического покрытия. Для этого воспользуемся формулой времени, равным площади деленной на скорость напыления. Площадь изделия составляет 0,5 квадратных сантиметра, поэтому время можно выразить следующим образом:
\[ \text{Время} = \frac{\text{Площадь}}{\text{Скорость}} \]
Так как скорость напыления равна 2x10^18 атомов/сек, преобразуем единицы измерения площади. В одном квадратном сантиметре содержится 10^8 квадратных микрометров. Таким образом, площадь изделия составляет:
\[ \text{Площадь} = 0,5 \times 10^8 \, \text{квадратных микрометров} \]
Теперь мы можем вычислить время:
\[ \text{Время} = \frac{0,5 \times 10^8 \, \text{квадратных микрометров}}{2 \times 10^{18} \, \text{атомов/сек}} \]
2. Теперь найдем концентрацию атомов в напыленном слое. Концентрация атомов равна числу атомов разделенному на объем слоя. Объем можно выразить через толщину и площадь:
\[ \text{Объем} = \text{Площадь} \times \text{Толщина} \]
Толщина покрытия составляет 2 микрометра, поэтому объем равен:
\[ \text{Объем} = 0,5 \times 10^8 \, \text{квадратных микрометров} \times 2 \, \text{микрометра} \]
Теперь мы можем вычислить концентрацию:
\[ \text{Концентрация} = \frac{\text{Число атомов}}{\text{Объем}} \]
3. Найдем общее число атомов в напыленном слое. Поскольку скорость напыления равна 2x10^18 атомов/сек, за время, которое мы рассчитали на первом шаге, количество атомов будет:
\[ \text{Число атомов} = \text{Скорость} \times \text{Время} \]
4. Наконец, найдем массу одного атома металла. Для этого необходимо знать молярную массу металла. Если вы предоставите молекулярную формулу металла, я смогу найти его молярную массу. Затем массу одного атома можно получить, разделив молярную массу на Авогадро число(около \(6.022 \times 10^{23}\)).
Пожалуйста, предоставьте мне молекулярную формулу металла, чтобы я мог рассчитать его молярную массу и массу одного атома.