Для решения этой задачи сначала найдем количество молекул озона и кислорода в смеси, а затем определим отношение их чисел.
Для начала, нужно рассчитать количество молекул кислорода (O₂) и озона (O₃) в 1 литре смеси.
Определение количества молекул O₃: В 1 литре смеси содержится 25 мг озона. Чтобы перевести это в моли, нужно знать молярную массу озона.
Молярная масса O₃ (озон) = 3 * атомная масса кислорода = 3 * 16 = 48 г/моль.
Переведем миллиграммы в граммы, чтобы найти количество молей: \[ 25 \text{ мг} = 0,025 \text{ г} \] Теперь вычислим количество моль озона: \[ n(O₃) = \frac{0,025 \text{ г}}{48 \text{ г/моль}} \approx 0,00052083 \text{ моль} \]
Используем число Авогадро, чтобы найти количество молекул: \[ N(O₃) = n(O₃) \times N_A \approx 0,00052083 \text{ моль} \times 6,022 \times 10^{23} \text{ молекул/моль} \approx 3.137 \times 10^{20} \text{ молекул} \]
Определение количества молекул O₂: Мы знаем, что 1 моль кислорода O₂ весит 32 г/моль. Для расчета количества молей кислорода в 1 л считается, что атмосфера содержит приблизительно 21% кислорода, и при нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 литра.
Сначала найдем количество моль кислорода в 1 литре: \[ n(O₂) = \frac{1 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} \approx 0,04464 \text{ моль} \]
Теперь, вычислим количество молекул кислорода: \[ N(O₂) = n(O₂) \times N_A \approx 0,04464 \text{ моль} \times 6,022 \times 10^{23} \text{ молекул/моль} \approx 2.688 \times 10^{22} \text{ молекул} \]
Определение отношения: Теперь найдём, во сколько раз число молекул озона меньше числа молекул кислорода: \[ \text{Отношение} = \frac{N(O₂)}{N(O₃)} \approx \frac{2.688 \times 10^{22}}{3.137 \times 10^{20}} \approx 85,7 \]
Округляя результат до целых, получаем, что количество молекул озона в такой смеси меньше количества молекул кислорода примерно в 86 раз.
Таким образом, ответ: 86.
