Сколько атомов серы имеют одинаковую массу с шестнадцатью атомами углерода?

Валентинович

19

Чтобы решить эту задачу, мы должны знать молярную массу углерода и серы и использовать концепцию молярной массы, молярного количества вещества и числа Авогадро.

Молярная масса - это масса одного моля вещества, выраженная в граммах. Формула молярной массы выглядит следующим образом:

$$молярнаямасса=масса/количествовещества$$

Молярные массы углерода (C) и серы (S) соответственно равны 12,01 г/моль и 32,07 г/моль.

Предположим, что у нас имеется один моль углерода, содержащий 6,022 × 10^23 (число Авогадро) атомов.

Мы можем рассчитать массу одного моля углерода по формуле:

$$массауглерода=молярнаямассауглерода\times 1мольуглерода$$

$$массауглерода=12,01г/моль\times 1моль\approx 12,01г$$

Теперь наша задача состоит в том, чтобы найти количество атомов серы, имеющих такую же массу. Для этого мы можем использовать пропорцию:

$$массауглерода:массасеры=количествоатомовуглерода:количествоатомовсеры$$

Подставим известные значения:

$$12,01г:массасеры=6,022\times {10}^{2}3:количествоатомовсеры$$

Чтобы найти количество атомов серы, мы можем перенести массу серы вправо, а количество атомов серы влево:

$$количествоатомовсеры=\frac{массасеры\times количествоатомовуглерода}{массауглерода}$$

Подставим значения:

$$количествоатомовсеры=\frac{12,01г\times 6,022\times {10}^{2}3\frac{1}{моль}}{32,07г/моль}$$

Теперь расчет:

$$количествоатомовсеры=\frac{12,01г\times 6,022\times {10}^{2}3}{32,07г/моль}\approx 2,26\times {10}^{23}$$

Таким образом, чтобы иметь одинаковую массу с шестнадцатью атомами углерода, необходимо около 2,26 × 10^{23} атомов серы.