Для начала давайте разберем, как рассчитать количество молекул озона и кислорода в данной смеси.
Определяем молекулярные массы:
- Молекулярная масса озона (O₃) составляет примерно 48 г/моль.
- Молекулярная масса кислорода (O₂) составляет примерно 32 г/моль.
Переводим миллиграммы в граммы:
- У нас есть 30 мг озона. Это равняется 0,030 г.
Находим количество молей озона: \[ n_{O₃} = \frac{m}{M} = \frac{0,030 \, \text{г}}{48 \, \text{г/моль}} \approx 0,000625 \, \text{моль} \]
Используем закон Авогадро для определения числа молекул: \[ N = n \times N_A \] где \( N_A \) — число Авогадро (примерно \( 6,022 \times 10^{23} \) молекул/моль).
Подсчитаем количество молекул озона: \[ N_{O₃} = 0,000625 \, \text{моль} \times 6,022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \approx 3,76 \times 10^{20} \, \text{молекул} \]
Теперь рассчитаем количество кислорода в одном литре: Принимая во внимание, что в нормальных условиях 1 моль газов занимает 22,4 литра, в 1 литре будет 1 моль кислорода: \[ N_{O₂} = 1 \, \text{моль} \times 6,022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \approx 6,022 \times 10^{23} \, \text{молекул} \]
Сравниваем количество молекул озона и кислорода: Чтобы узнать, во сколько раз число молекул озона меньше числа молекул кислорода, делим: \[ \frac{N_{O₂}}{N_{O₃}} = \frac{6,022 \times 10^{23}}{3,76 \times 10^{20}} \approx 1607 \]
Таким образом, число молекул озона в такой смеси меньше числа молекул кислорода примерно в 1607 раз.
