Fundamentals molekuláris-kinetikai elmélet
Hány molekula található 1 cm3 víz? Mekkora tömegű vízmolekulák? Mi a mérete körülbelül egy vízmolekula?
Válaszok és megoldások
n = 3,33 · október 22 1 / cm 3; m = 2,99 · 10 -26 kg; a = 3,11 · 10 -10 m.
Súlya 1 mól víz 18 g, és annak térfogatát V - 18 cm 3 1 mól vízmolekulák száma tartalmazott egyenlő NA = Avogadro-szám 6 10 23. A molekulák száma 1 cm3 n = NA / V = 3,33 10 · 22. A súlya egy molekula m = 18 / NA = 3 × 10 -26 kg. A kötet V0 körülbelül egy molekula 1 / n cm 3. Ezután a mérete a molekula lesz
Ki kell üríteni a Good izzólámpa 10 cm3 van egy repedés, amely behatol minden második gáz millió részecskéket. Mennyi időbe telik, hogy töltse ki a lámpát a normál nyomás, ha a gáz permeációs sebességet állandó marad? Hőmérséklet 0 ° C-on
Válaszok és megoldások
t ≈ 8,5 Mill. év.
Találunk száma gázrészecskéket töltéséhez szükséges a lámpa:
N = VNL = 10 · 2,69 · 10 19 cm 3 · cm -3 = 2,69 × 10 20
ahol V - hangerő lámpák, Nl - Loschmidt állandó.
A szükséges idő a fényforrás töltéséhez v sebességgel = június 10 s -1. jelentése:
t = N / v = 2,69 · 10 20 / (10 6 s-1) = 2,69 10 14 c ≈ 8,5 Mill. s.
10 napig teljesen elpárologtatjuk, a főzőpohár 100 g vizet. Az átlagos száma molekulák levette a víz felszínén 1 másodperc?
Válaszok és megoldások
≈ 3,8 · október 18-molekulák másodpercenként.
Fordítás t időpontban víz párolgását idő másodpercben:
t = 10 napon. = 8,64 × 10 5.
Mivel 1 mól víz tömege 18 g, akkor használja az Avogadro-szám, lehetőség van, hogy megtalálják a N száma molekulák 100 g vízben:
N = NA · 100/18 = 3,3 × 10 24 db.
Most azt látjuk, a v sebesség a víz elpárolgása:
A tó átlagos mélysége 10 m és 10 km 2 sókristály dobott tömeg NaCl 0,01 g száma kloridionok azt már a hüvelybe vízmennyiség 2 cm3 gombóc a tó, ha azt feltételezzük, hogy a só oldat egyenletesen elosztott a tóban?
Válaszok és megoldások
≈ 2 × 10 6 ionok.
1 mól nátrium-kloridot tömege 58,5 g, ebből 23 g - súlya nátrium és 35,5 g - súlya klórt. Tömegének kiszámításához a klór egy elhagyott klór kristallit, megoldjuk a rendszer két egyenlet:
Beszerzése a rendszerből, m (Cl) = 6 x 10 ~ 3 g
Mi most kiszámíthatja a részecskék száma klór- N (Cl):
N (Cl) = NA · 6 × 10 -3 / 35,5 ≈ 20 okt kloridionmentesre.
A száma kloridionok a hüvelyt kisebb lenne, ami számot, ahányszor hányszor térfogatának a hüvelyt kevesebb, mint a mennyiség a tó. Találunk ezt a számot:
10 N = 2 · 20 × 10 -6/10 8 = 2 × 10 6 kloridionmentesre gyűszű.
Kristályok só NaCl köbös álló rendszer váltakozó atomok (ionok) Na és a Cl.
Határozza meg a minimális távolságot a központ. Móltömeg só ν = 58,5 g / mol, és amelynek sűrűsége ρ = 2,2 g / cm 3.
Válaszok és megoldások
r = 2,83 · 10 -8 cm.
Találunk egy oldalán a kocka, amely felveszi a térfogata egy mól só:
Fogjuk találni, mi a száma nátrium-ionok és a klór esik egyik szélét a kocka (összes nátrium és klorid ionok 1 mól sóra kétszeresével egyenlő a molekulák száma NaCl azaz 2NA.):
n = ≈ augusztus 10-ionok.
Most azt látjuk, a távolságot az ionok:
A köbös kristályrács tartalmaz egy vas atom vas elemi kocka, megismételve, hogy lehetséges, hogy az összes a kristályrács. Határozzuk meg a távolságot a legközelebbi atomjai a vasat, ha a vas sűrűsége ρ = 7,9 g / cm 3. atomtömege A = 56.
Válaszok és megoldások
2,3 x 10 -8 cm.
Keressük az oldalán egy kocka elfoglaló volumene az egy mol vas:
Fogjuk találni, mi a száma vasatomból szükséges egyik szélén a kocka (az összes vasat tartalmazó 1 mol egyenlő NA):
n = ≈ 8,4 · július 10 atomok.
Most azt látjuk, a távolság a vas atomok:
Az úton a molekuláris nyaláb „tükör” fal. Find a nyomás által tapasztalt ezt a falat, ha a sebessége a molekulák a gerenda 10, V = 3 m / s, a koncentráció a n = 5 10 17 1 / m 3 tömeg M = 3,32 · 10 -27 kg. Tekintsük három eset: a) merőleges fal a gerenda sebesség és a helyhez kötött; b) a sugár mentén mozog egy irány, amely szöget zár be a fal az α = 45 °; c) a fal felé mozog molekulák sebessége u = 50 m / s.
Hogyan változna a nyomás az edényben a gáz, ha hirtelen eltűnt, a vonzóerő közötti molekulák?