Чтобы определить, сколько молекул воды содержится в капле объемом 50 миллилитров, сначала необходимо понять, сколько молекул воды составляет 1 молекула воды и затем перейти к общему объему.
Объем капли: 50 миллилитров равны 50 кубическим сантиметрам (см³). Поскольку 1 см³ воды имеет массу примерно 1 грамм, 50 см³ воды будет весить 50 граммов.
Молярная масса воды: Молекула воды (H₂O) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Масса атома водорода примерно 1 г/моль, а масса атома кислорода — 16 г/моль. Таким образом, молярная масса воды: \[ M(H₂O) = 2 \times M(H) + 1 \times M(O) = 2 \times 1 + 16 = 18 \text{ г/моль} \]
Расчет количества молей воды: Чтобы найти, сколько молей составляет 50 граммов воды, используем формулу: \[ n = \frac{m}{M} \] где \( m \) — масса (50 г), \( M \) — молярная масса (18 г/моль): \[ n = \frac{50}{18} \approx 2.78 \text{ моль} \]
Количество молекул воды: В одном моле вещества содержится \( 6.022 \times 10^{23} \) молекул (число Авогадро). Теперь можем подсчитать количество молекул в 2.78 молях: \[ N = n \times N_A = 2.78 \times 6.022 \times 10^{23} \approx 1.67 \times 10^{24} \text{ молекул} \]
Таким образом, в 50 миллилитрах воды содержится примерно \( 1.67 \times 10^{24} \) молекул воды.
