Concentrația particulelor este o cantitate care indică câte particule de materie sunt în orice volum. Se calculează după formula: c = N / V, dimensiunea sa este de 1 / m ^ 3. Deseori, este necesară determinarea concentrației de molecule. substanța de testat poate fi în orice stare agregată: solidă, lichidă sau gazoasă.
instrucție
Imaginați-vă că regele curios, Hieron, ia dat matematicianului curții o altă coroană, ordonând: "Aici este, este exact din aur pur. Determină, Archimedes, care este concentrația moleculelor din ea. Un om de știință ingenios ar pune o astfel de problemă într-un gol. Ei bine, și o rezolvi foarte repede. Să presupunem că coroana ar cântări exact 1.93 kilograme, în timp ce ocupă un volum de 100 cm3.
Mai întâi de toate, aflați câte semne de aur sunt conținute într-o astfel de cantitate de materie. Cu ajutorul mesei lui Mendeleyev vei învăța moleculele dintr-o masă strălucitoare de aur: 197 amu. (unități de masă atomică). Și masa unui mol de substanță (în grame) este numeric egală cu moleculele sale într-o masă luminată. În consecință, un mol de aur cântărește 197 de grame. Împărțirea masei reale a coroanei cu masa molară de aur, veți primi: 1930/197 = 9,79. Sau, rotunjite, 9,8 moli de aur.
Înmulțiți numărul de moli prin numărul universal al lui Avogadro, indicând câte particule elementare sunt conținute în moli de orice substanță. 9,8 * 6,022 * 10 ^ 23 = 5,9 * 10 ^ 24. Atât de multe molecule de aur sunt cuprinse aproximativ în coroană.
Ei bine, acum este ușor să găsiți concentrația de molecule. 100 centimetri cubi este de 0,0001 m ^ 3. Divide: 5,9 * 10 ^ 24 / 0,0001 = 5,9 * 10 ^ 28. Concentrația moleculelor de aur este de 5,9 x 10 28 / m3.
Acum presupuneți că vi se dă o astfel de sarcină: la o presiune P, viteza medie pătrată a moleculelor de dioxid de carbon este V. Este necesară determinarea concentrației moleculelor sale. Și aici nu este nimic complicat. Există așa-numita ecuație de bază a teoriei cinetice a unui gaz ideal: P = V ^ 2m0C / 3, unde C este concentrația moleculelor de gaz și m0 este masa uneia dintre moleculele sale. În consecință, concentrația necesară C se găsește după cum urmează: C = 3P / mVV ^ 2.
Singura cantitate necunoscută este m0. Acesta poate fi găsit în cartea de referință privind chimia sau fizica. De asemenea, se poate calcula din formula: m0 = M / Na, unde M este masa molară de dioxid de carbon (44 grame / mol) și Na este numărul Avogadro (6,022 × 1023). Înlocuind toate cantitățile din formulă, calculați concentrația necesară C.
Modificați starea sarcinii. Să presupunem că știi numai temperatura T și presiunea P a dioxidului de carbon. Cum să găsiți concentrația moleculelor sale din aceste date. Presiunea și temperatura gazului sunt legate de formula: P = CkT, unde C este concentrația moleculelor de gaz și K este constanta Boltzmann, egală cu 1,38 * 10 ^ -23. Aceasta este, C = P / kT. Înlocuind valorile cunoscute în formula, calculați concentrația de C.
Atenție, numai DAY!
Știri asociate
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: