Чтобы определить количество молекул воды в капле объёмом 50 мм³, сначала нужно знать плотность воды и массоустойчивое число Avogadro.
Определение массы воды: Плотность воды примерно равна 1 г/см³ (или 1000 г/л). Поскольку 1 см³ = 1000 мм³, мы можем легко рассчитать массу воды в капле объёмом 50 мм³:
\[ \text{Масса воды} = \text{Объём} \times \text{Плотность} = 50 \, \text{мм}^3 \times \frac{1\, \text{г}}{1000\, \text{мм}^3} = 0.05 \, \text{г} \]
Расчет количества молекул: Молекулярная масса воды (H₂O) составляет:
- Масса водорода (H) = 1 г/моль, следовательно, 2 атома = 2 г/моль.
- Масса кислорода (O) = 16 г/моль.
Общая молекулярная масса H₂O = 2 + 16 = 18 г/моль.
Теперь мы можем рассчитать количество молей в 0.05 г воды:
\[ \text{Количество моль} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{0.05 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} \approx 0.00278 \, \text{моль} \]
Определение количества молекул: Число Авогадро равно приблизительно \( 6.022 \times 10^{23} \) молекул/моль. Теперь можно вычислить общее количество молекул H₂O:
\[ \text{Количество молекул} = 0.00278 \, \text{моль} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \approx 1.67 \times 10^{21} \, \text{молекул} \]
Таким образом, в капле воды объёмом 50 мм³ содержится примерно \( 1.67 \times 10^{21} \) молекул.