Для решения задачи сначала найдем количество молекул озона (Оз) и кислорода (О₂) в данной смеси.
Определим массу молекул озона и кислорода:
- Молярная масса озона (Оз) ≈ 48 г/моль (16 г/моль * 3).
- Молярная масса кислорода (О₂) ≈ 32 г/моль (16 г/моль * 2).
Посчитаем количество молей озона в 10 мг/л:
- 10 мг = 0.01 г.
- Количество молей озона: \[ n(\text{Оз}) = \frac{0.01 \, \text{г}}{48 \, \text{г/моль}} \approx 2.08 \times 10^{-4} \, \text{моль} \]
Теперь найдем количество молекул озона:
- Используем число Авогадро (Na ≈ \(6.022 \times 10^{23}\) молекул/моль): \[ N(\text{Оз}) = n(\text{Оз}) \cdot N_a \approx 2.08 \times 10^{-4} \, \text{моль} \cdot 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \approx 1.25 \times 10^{20} \, \text{молекул} \]
Определим массу кислорода в том же объёме:
Предположим, что весь остальной объём смеси – это кислород. Поскольку в смеси содержится только озон и кислород, то содержимое смеси можно представить как 1 л, в котором имеется 10 мг озона и 990 мг кислорода (приближенно).
990 мг = 0.99 г.
Количество молей кислорода: \[ n(\text{О₂}) = \frac{0.99 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} \approx 0.0309 \, \text{моль} \]
Теперь найдем количество молекул кислорода: \[ N(\text{О₂}) = n(\text{О₂}) \cdot N_a \approx 0.0309 \, \text{моль} \cdot 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \approx 1.86 \times 10^{25} \, \text{молекул} \]
Теперь найдем отношение количества молекул кислорода к количеству молекул озона: \[ \text{Отношение} = \frac{N(\text{О₂})}{N(\text{Оз})} = \frac{1.86 \times 10^{25}}{1.25 \times 10^{20}} \approx 148800 \]
Таким образом, число молекул озона в такой смеси меньше числа молекул кислорода примерно в 148800 раз. Округляя до целых, получаем ответ: 148800.