Чтобы определить, сколько молекул вещества растворено в цистерне, нам сначала нужно найти количество молей \( \text{CuSO}_4 \cdot 5 \text{H}_2\text{O} \), а затем пересчитать это количество в молекулы.
Выясним молекулярную массу \( \text{CuSO}_4 \cdot 5 \text{H}_2\text{O} \):
- Молярная масса меди (Cu) ≈ 63,5 г/моль
- Молярная масса серы (S) ≈ 32,1 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) ≈ 16 г/моль
- Молярная масса водорода (H) ≈ 1 г/моль
Рассчитав, мы получаем:
- Для \( \text{CuSO}_4 \): \( 63,5 + 32,1 + 4 \times 16 \) = \( 63,5 + 32,1 + 64 \) = 159,6 г/моль
- Для 5 молей воды (5\( \text{H}_2\text{O} \)): \( 5 \times (2 \times 1 + 16) = 5 \times 18 \) = 90 г/моль
Таким образом, полная молярная масса: \[ 159,6 + 90 = 249,6 \text{ г/моль} \]
Теперь найдем количество молей вещества:
Количество молей \( n \) рассчитывается по формуле: \[ n = \frac{m}{M} \] где:
- \( m = 2,5 \text{ г} \) (масса соли)
- \( M = 249,6 \text{ г/моль} \)
Подставим значения: \[ n = \frac{2,5}{249,6} \approx 0,01002 \text{ моль} \]
Теперь преобразуем количество молей в molecules:
Используем число Авогадро, \( N_A \approx 6,022 \times 10^{23} \) молекул/моль: \[ \text{число молекул} = n \times N_A = 0,01002 \times 6,022 \times 10^{23} \approx 6,038 \times 10^{21} \text{ молекул} \]
Таким образом, в цистерне растворено примерно \( 6,04 \times 10^{21} \) молекул \( \text{CuSO}_4 \cdot 5 \text{H}_2\text{O} \).