Чтобы рассчитать количество атомов в 5 чайных ложках глюкозы (C₆H₁₂O₆), начнем с определения общей массы глюкозы.
В одной чайной ложке содержится 5 г глюкозы. Значит, в 5 чайных ложках:
\[ 5 \, \text{чайных ложек} \times 5 \, \text{г} = 25 \, \text{г} \]
Далее, необходимо найти мольное количество глюкозы. Для этого используем молярную массу глюкозы:
- Углерод (C): 12 г/моль, у нас 6 атомов, значит 6 × 12 = 72 г/моль.
- Водород (H): 1 г/моль, у нас 12 атомов, значит 12 × 1 = 12 г/моль.
- Кислород (O): 16 г/моль, у нас 6 атомов, значит 6 × 16 = 96 г/моль.
Теперь складываем:
\[ 72 \, \text{г/моль} + 12 \, \text{г/моль} + 96 \, \text{г/моль} = 180 \, \text{г/моль} \]
Чтобы найти количество молей в 25 г глюкозы, используем формулу:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где \(n\) – количество молей, \(m\) – масса в граммах, \(M\) – молярная масса. Подставляем значения:
\[ n = \frac{25 \, \text{г}}{180 \, \text{г/моль}} \approx 0.139 \, \text{моль} \]
Теперь определим количество молекул глюкозы. Используем число Авогадро (\(N_A\)), которое приблизительно равно \(6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль}\):
\[ N = n \times N_A = 0.139 \, \text{моль} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \approx 8.36 \times 10^{22} \, \text{молекул} \]
Глюкоза содержит 24 атома (6 углерода, 12 водорода и 6 кислорода). Таким образом, количество атомов в 8.36 × 10²² молекулах глюкозы будет:
\[ \text{общее количество атомов} = \text{количество молекул} \times 24 \]
\[ = 8.36 \times 10^{22} \times 24 \approx 2.0064 \times 10^{24} \, \text{атомов} \]
Таким образом, в 5 чайных ложках глюкозы содержится примерно \(2.0064 \times 10^{24}\) атомов.