Сколько молекул содержится в 3 л воды?

Чтобы определить, сколько молекул содержится в 3 литрах воды, следуем следующим шагам:

Шаг 1: Определить количество вещества в литрах

Вода имеет молекулярную формулу H₂O, и её плотность приблизительно равна 1 грамму на кубический сантиметр (г/см³). Это означает, что 1 литр воды (1000 см³) весит примерно 1000 граммов.

Таким образом, 3 литра воды будут весить: \[ 3 \, \text{л} \times 1000 \, \text{г/л} = 3000 \, \text{г} \]

Шаг 2: Рассчитать количество вещества в молях

Следующим шагом мы можем рассчитать количество молей воды в 3000 граммах. Для этого нужно знать молярную массу воды. Молярная масса H₂O составляет:

• Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль
• Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль

Поэтому: \[ \text{Молярная масса H₂O} = 2 \times 1 + 16 = 18 \, \text{г/моль} \]

Теперь найдем, сколько молей содержится в 3000 граммах воды: \[ \text{Количество моль} = \frac{\text{Масса (г)}}{\text{Молярная масса (г/моль)}} = \frac{3000 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} \approx 166.67 \, \text{моль} \]

Шаг 3: Преобразовать количество молей в количество молекул

Чтобы перевести количество молей в количество молекул, используем число Авогадро, которое равно примерно \(6.022 \times 10^{23}\) молекул/моль. Мы можем теперь найти общее количество молекул в 166.67 молях: \[ \text{Количество молекул} = \text{Количество моль} \times \text{Число Авогадро} \approx 166.67 \, \text{моль} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \] \[ \approx 1.00 \times 10^{26} \, \text{молекул} \]

Ответ

Таким образом, в 3 литрах воды содержится примерно \(1.00 \times 10^{26}\) молекул.