Для того чтобы вычислить массу смеси, состоящей из 5 молей оксида алюминия (Al₂O₃) и 12,06 × 10²³ атомов алюминия (Al), сначала нужно определить, сколько моль алюминия содержится в этой смеси.
Вычислим количество молей алюминия: Один моль атомов содержит \(6,022 \times 10^{23}\) атомов (число Авогадро).
Количество молей алюминия можно найти по формуле: \[ n = \frac{N}{N_a} \] где \(n\) — количество молей, \(N\) — число атомов, \(N_a\) — число Авогадро.
Подставляем значения: \[ n_{\text{Al}} = \frac{12,06 \times 10^{23}}{6,022 \times 10^{23}} \approx 2,00 \text{ моль Al} \]
Теперь найдём массу оксида алюминия: Молярная масса оксида алюминия (Al₂O₃) вычисляется так:
- Молярная масса Al = 27 г/моль
- Молярная масса O = 16 г/моль
- Молярная масса Al₂O₃ = \(2 \times 27 + 3 \times 16 = 54 + 48 = 102\) г/моль
Значит, масса 5 моль Al₂O₃: \[ m_{\text{Al}_2\text{O}_3} = 5 \, \text{моль} \times 102 \, \text{г/моль} = 510 \, \text{г} \]
Находим массу алюминия: Молярная масса алюминия = 27 г/моль. Умножим на количество молей: \[ m_{\text{Al}} = 2 \, \text{моль} \times 27 \, \text{г/моль} = 54 \, \text{г} \]
Общая масса смеси: Складываем массы оксида алюминия и алюминия: \[ m_{\text{смеси}} = m_{\text{Al}_2\text{O}_3} + m_{\text{Al}} = 510 \, \text{г} + 54 \, \text{г} = 564 \, \text{г} \]
Таким образом, масса смеси составляет 564 грамма.