Для того чтобы рассчитать объём, число молекул и количество вещества водорода (H₂) массой 3 г, нужно следовать следующим шагам:
Рассчитаем количество вещества (n): Используем формулу: \[ n = \frac{m}{M} \] где:
- \( m \) — масса вещества (3 г),
- \( M \) — молярная масса газа (для H₂ молярная масса примерно 2 г/моль).
Подставим значения: \[ n = \frac{3 \, \text{г}}{2 \, \text{г/моль}} = 1.5 \, \text{моль} \]
Рассчитаем число молекул (N): Используем формулу: \[ N = n \cdot N_A \] где \( N_A \) — число Авогадро (\( N_A \approx 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \)).
Подставим значения: \[ N = 1.5 \, \text{моль} \cdot 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \approx 9.033 \times 10^{23} \, \text{молекул} \]
Рассчитаем объём (V): При нормальных условиях (0 °C и 1 атм), 1 моль идеального газа занимает объём примерно 22.4 литра. Используем формулу: \[ V = n \cdot V_m \] где \( V_m \) — молярный объём газа (22.4 л/моль).
Подставим значения: \[ V = 1.5 \, \text{моль} \cdot 22.4 \, \text{л/моль} \approx 33.6 \, \text{л} \]
Таким образом, результаты следующие:
- Количество вещества: \( 1.5 \, \text{моль} \)
- Число молекул: \( \approx 9.033 \times 10^{23} \, \text{молекул} \)
- Объём: \( \approx 33.6 \, \text{л} \) (при нормальных условиях).