Сколько протонов и нейтронов содержится в образце золота массой m=1 мг? Предположим, что число Авогадро равно 6.02
Сколько протонов и нейтронов содержится в образце золота массой m=1 мг? Предположим, что число Авогадро равно 6.02 × 10^23 моль^-1.
Liya 24
Чтобы решить эту задачу, нам потребуется знать атомную массу золота и как она связана с числом протонов и нейтронов. Атомное число или порядковый номер золота равно 79, что означает, что у золотого атома 79 протонов.Чтобы узнать количество нейтронов в атоме золота, нам необходимо знать его атомную массу. Атомная масса золота равна приблизительно 197 г/моль. Это означает, что масса одного моля золота составляет 197 г.
Теперь мы можем использовать данную информацию для нахождения количества нейтронов в одном атоме золота. Для этого нужно вычесть количество протонов из общего числа нуклонов (протонов и нейтронов). Поскольку атом золота не имеет заряда, то число протонов и нейтронов должно быть одинаковым.
Давайте рассчитаем количество нуклонов в одном моле золота с помощью чиспа Авогадро.
1 моль золота содержит 6.02 × 10^23 атомов золота.
В одном атоме золота содержится 79 протонов и такое же количество нейтронов.
Теперь мы можем рассчитать количество нуклонов в одном моле золота:
Количество нуклонов = (количество протонов + количество нейтронов) × количество молей
Применим эти данные к нашей задаче. Мы знаем, что масса образца золота составляет 1 мг. Чтобы найти количество нуклонов в этом образце, нам нужно выразить его в молях.
Масса в мг / атомная масса в г/моль = количество молей
1 мг / 197 г/моль = 5.076 × 10^-6 моль
Теперь у нас есть количество молей образца золота. Для того, чтобы найти количество протонов и нейтронов, умножим это число на количество нуклонов в одном моле:
Количество нуклонов = количество молей × (количество протонов + количество нейтронов)
Количество нуклонов = 5.076 × 10^-6 моль × (79 протонов + 79 нейтронов)
Теперь мы можем рассчитать количество протонов и нейтронов:
Количество протонов = количество нейтронов = 2 × (5.076 × 10^-6 моль × 79)
Количество протонов = Количество нейтронов = 8.002 × 10^-4
Таким образом, в образце золота массой 1 мг содержится приблизительно 8.002 × 10^-4 протонов и 8.002 × 10^-4 нейтронов.
Очень важно понимать, что это приблизительные значения, так как масса образца золота невелика и округления использовались в процессе решения задачи.