Чтобы определить количество молекул воды в капле объёмом 50 мм³, сначала необходимо понять, сколько массы воды соответствует этому объёму.
Плотность воды: Плотность воды при комнатной температуре приблизительно равна 1 г/см³. Это означает, что 1 см³ воды имеет массу 1 грамм. Так как 50 мм³ равняется 0.05 см³ (поскольку 1 см³ = 1000 мм³), то масса 50 мм³ воды будет:
\[ 0.05 \, \text{см}^3 \times 1 \, \text{г/см}^3 = 0.05 \, \text{г} \]
Молярная масса воды: Вода (H₂O) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Масса атома водорода ≈ 1 г/моль, а масса атома кислорода ≈ 16 г/моль. Следовательно, молярная масса воды составляет:
\[ (2 \times 1) + (1 \times 16) = 2 + 16 = 18 \, \text{г/моль} \]
Количество молей воды: Теперь можно рассчитать, сколько молей воды содержится в 0.05 г:
\[ \text{Количество молей} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{0.05 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} ≈ 0.00278 \, \text{моль} \]
Количество молекул: Чтобы определить количество молекул, необходимо умножить количество молей на число Авогадро (приблизительно \(6.022 \times 10^{23}\) молекул/моль):
\[ \text{Количество молекул} = 0.00278 \, \text{моль} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} ≈ 1.67 \times 10^{21} \, \text{молекул} \]
Таким образом, в капле воды объёмом 50 мм³ содержится приблизительно \(1.67 \times 10^{21}\) молекул воды.
