Сколько молекул азота содержится в 0,224 л при н.у.? Какова масса этого газа?
Пошаговый ответ:
1. Первое, что нам нужно знать, это сколько грамм вещества содержится в одной молекуле азота. Известно, что молярная масса азота (N₂) составляет примерно 28 г/моль. Таким образом, масса одной молекулы азота составляет 28 / 6,02 * 10²³ г.
2. Второе, что нам нужно знать, это сколько молекул содержится в каком-то объеме газа при нормальных условиях (н.у.). Нормальные условия предполагают температуру 0°C и давление 1 атмосфера. Известно, что объем одного моля газа при нормальных условиях равен 22,4 литра.
Теперь приступим к решению задачи:
1. Сколько молекул азота содержится в 0,224 литрах при нормальных условиях?
Для начала найдем количество молей азота в данном объеме газа.
Моль = (объем газа) / (объем одного моля газа при н.у.)
Моль = 0,224 л / 22,4 л/моль
Подставим значения:
Моль = 0,01 моль
Количество молекул = (Моль) * (число Авогадро)
Количество молекул = 0,01 моль * 6,02 * 10²³ молекул/моль
Подставим значения:
Количество молекул = 6,02 * 10²¹ молекул
Итак, в 0,224 литрах азота при н.у. содержится примерно 6,02 * 10²¹ молекул азота.
2. Теперь, чтобы найти массу этого газа, мы умножим количество молекул на массу одной молекулы азота.
Масса = (количество молекул) * (масса одной молекулы)
Подставим значения:
Масса = (6,02 * 10²¹ молекул) * (28 / 6,02 * 10²³ г/моль)
Раскроем скобки и сократим единицы измерения:
Масса = 28 * 10²¹ / 10²³ г
Сократим десятичную дробь:
Масса = 2,8 г
Таким образом, масса азота в 0,224 литрах при н.у. составляет 2,8 грамма.