Чтобы определить количество молекул воды в объёме 50 мм³, нам сначала нужно узнать массу этих молекул в воде и использовать данные о молярной массе воды.
Определим массу воды в объеме 50 мм³. Плотность воды примерно равна 1 г/см³. Значит, 50 мм³ воды будет иметь массу: \[ 50 \, \text{мм}^3 = 0.05 \, \text{г} \]
Вычислим молярную массу воды (H₂O). Молярная масса состоит из двух атомов водорода (H) и одного атома кислорода (O):
- Атомная масса водорода (H) составляет примерно 1 г/моль, поэтому масса двух атомов водорода: \[ 2 \times 1 \, \text{г/моль} = 2 \, \text{г/моль} \]
- Атомная масса кислорода (O) составляет примерно 16 г/моль.
- Следовательно, молярная масса воды: \[ 2 + 16 = 18 \, \text{г/моль} \]
Теперь найдем, сколько моль воды находится в 0.05 г. Используя формулу: \[ \text{количество молей} = \frac{\text{масса (г)}}{\text{молярная масса (г/моль)}} \] подставляем наши известные значения: \[ \text{количество молей} = \frac{0.05 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} \approx 0.00278 \, \text{моль} \]
Переведем количество моль в количество молекул. Используем число Авогадро, которое равно примерно \(6.022 \times 10^{23}\) молекул/моль: \[ \text{количество молекул} = 0.00278 \, \text{моль} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \approx 1.67 \times 10^{21} \, \text{молекул} \]
Таким образом, в объёме 50 мм³ воды содержится примерно \(1.67 \times 10^{21}\) молекул воды.