При условии, что диаметр молекулы воды составляет 3×10^-10 м, какова будет длина нити, если все молекулы, содержащиеся
При условии, что диаметр молекулы воды составляет 3×10^-10 м, какова будет длина нити, если все молекулы, содержащиеся в 3 г воды, выстроены в один ряд плотно друг к другу? Сравните эту длину с расстоянием от Земли до Луны (3,84×10^5 км).
Тигресса 30
Для решения данной задачи нам потребуется найти общее количество молекул воды, содержащихся в 3 граммах воды. Затем мы вычислим общую длину этого ряда молекул и сравним ее с расстоянием от Земли до Луны.Первым шагом определим массу одной молекулы воды. Молярная масса воды равна 18 г/моль, так как мы имеем дело с массой в граммах, преобразуем ее в килограммы, поделив на 1000. Затем воспользуемся формулой m = M/N, где m - масса одной молекулы, M - масса вещества, N - количество молекул.
m = (18 г/моль × 10^-3 кг/г) / 6.022 × 10^23 моль^-1 = 2.995 × 10^-26 кг
Теперь, чтобы найти количество молекул воды, содержащихся в 3 г воды, воспользуемся формулой N = m/M, где N - количество молекул, m - масса вещества, M - молярная масса вещества.
N = (3 г × 10^-3 кг/г) / (18 г/моль × 10^-3 кг/г) = 0.1666... моль
Чтобы получить общую длину этого ряда молекул, мы умножим количество молекул на диаметр каждой молекулы.
Общая длина = (0.1666... моль) × (3 × 10^-10 м/моль) = 4.999... × 10^-11 м
Теперь сравним эту длину с расстоянием от Земли до Луны, которое составляет 3.84 × 10^5 километров или 3.84 × 10^8 метров.
Как видим, длина ряда молекул воды значительно меньше расстояния от Земли до Луны. Полученная длина составляет всего лишь 4.999... × 10^-11 метров, в то время как расстояние до Луны составляет порядка 10^8 метров.
Таким образом, можно сделать вывод, что длина ряда молекул воды намного меньше, чем расстояние от Земли до Луны, что позволяет нам представить, насколько малы молекулы воды по сравнению с масштабами космических объектов.