Найти массу молекулярного фтора (F2), если в нём содержится 1×10²³ молекул.
Давайте решим задачу пошагово и подробно объясним каждое действие.
Задача:
Найти массу молекулярного фтора (F₂), если в нём содержится \(1 \times 10^{23}\) молекул.
Шаг 1. Определить, что нужно найти
Нам нужно определить массу одной молекулы молекулярного фтора (F₂), зная количество молекул.
Шаг 2. Связь между числом молекул и массой
Масса конкретного количества молекул вещества определяется через молярную массу и число Авогадро.
- Молярная масса — масса одного моля вещества (в граммах).
- Число Авогадро (\(N_A\)) — число частиц (атумов, молекул) в одном моле, примерно равно \(6.022 \times 10^{23}\).
Шаг 3. Молярная масса молекулы F₂
Молекула F₂ состоит из двух атомов фтора.
- Атомная масса фтора (F) — приблизительно 19 г/моль.
- Тогда молярная масса молекулы F₂:
\[ M_{F_2} = 2 \times 19\, \text{г/моль} = 38\, \text{г/моль} \]
Шаг 4. Находим массу одной молекулы F₂
Масса одной молекулы равна массе одного моля, деленной на число Авогадро:
\[ m_{молекулы} = \frac{M_{молярная}}{N_A} \]
Подставим значения:
\[ m_{молекулы} = \frac{38\, \text{г/моль}}{6.022 \times 10^{23}} \]
Шаг 5. Вычисление массы одной молекулы
Рассчитаем численно:
\[ m_{молекулы} \approx \frac{38}{6.022 \times 10^{23}}\, \text{г} \]
\[ m_{молекулы} \approx 6.31 \times 10^{-23}\, \text{г} \]
Шаг 6. Общее число молекул
В условии указано \(1 \times 10^{23}\) молекул.
Чтобы найти массу всех этих молекул, достаточно умножить массу одной молекулы на количество:
\[ Масса = m_{молекулы} \times \text{число молекул} \]
\[ Масса = 6.31 \times 10^{-23}\, \text{г} \times 10^{23} \]
\[ Масса \approx 6.31\, \text{г} \]
Ответ:
Масса \(1 \times 10^{23}\) молекул молекулярного фтора (F₂) составляет примерно 6.31 граммов.
Если что-то нужно пояснить подробнее, скажите!
