ДОПОМОЖІТЬ!!!!! ДАЮ 25 балів
При якому об'ємі спортивного залу кількість молекул повітря в цьому залі в 100 разів перевищує кількість атомів у залізній штанзі масою 100 кг?
Ответы
Ответ:
Для розв'язання задачі спочатку необхідно визначити кількість молекул повітря в спортивному залі та кількість атомів у залізній штанзі масою 100 кг.
1. Кількість молекул повітря визначається за формулою:
n = N/N_A,
де N - кількість молекул, N_A - число Авогадро (6,02 * 10^23 молекул на моль).
Для повітря при стандартних умовах (температура 0°C і тиск 1 атм) один моль повітря складається з приблизно 28,97 г азоту та 31,03 г кисню. Таким чином, молярна маса повітря дорівнює (28,97 + 31,03) г/моль = 60 г/моль.
Тож, кількість молекул повітря в залі можна обчислити за формулою:
n = m/M,
де m - маса повітря в залі, а M - молярна маса повітря.
m = 4 кг = 4000 г
M = 60 г/моль
n = 4000/60 = 66,67 моль
N = n * N_A = 66,67 * 6,02 * 10^23 = 4,01 * 10^25 молекул повітря
2. Кількість атомів у залізній штанзі можна визначити за формулою:
N = m/M * N_A,
де m - маса залізної штанзи, M - молярна маса заліза.
M = 56 г/моль (молярна маса заліза)
m = 100 кг = 100 000 г
N = 100 000/56 * 6,02 * 10^23 = 1,07 * 10^27 атомів заліза.
Таким чином, кількість молекул повітря в залі перевищує кількість атомів заліза в штанзі в 4,01 * 10^25 / 1,07 * 10^27 = 0,037 разів, тобто на 100 разів не перевищує. Отже, об'єм спортивного залу не визначено.