Определите объём золотого слитка,содержащего то же количество атомов,что и железный брусок объёмом 1...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
объём золотой слиток количество атомов железный брусок плотность золота плотность железа сравнение физика математика химия
0

Определите объём золотого слитка,содержащего то же количество атомов,что и железный брусок объёмом 1 дм в кубе.Плотность золота р1 - 19,310 в кубе кг/м в кубе,плотность железа р2-7,810 в кубе кг/м в кубе.

avatar
задан месяц назад

3 Ответа

0

Объем золотого слитка будет равен объему железного бруска, так как количество атомов одинаково.

avatar
ответил месяц назад
0

Для решения данной задачи нам необходимо учитывать, что количество атомов одинаково как в золотом слитке, так и в железном бруске. Таким образом, можно использовать формулу:

N = m/M * N_A

где N - количество атомов, m - масса вещества, M - молярная масса вещества, N_A - постоянная Авогадро.

Для золота:

N = V1 ρ1 / M1 N_A

Для железа:

N = V2 ρ2 / M2 N_A

Так как количество атомов одинаково, то:

V1 ρ1 / M1 = V2 ρ2 / M2

V1 / V2 = (ρ2 M1) / (ρ1 M2)

V1 = V2 (ρ2 M1) / (ρ1 * M2)

Теперь подставим данные:

V1 = 1 (7,8 10^3 56) / (19,3 10^3 * 197)

V1 ≈ 0,15 дм^3

Таким образом, объем золотого слитка, содержащего то же количество атомов, что и железный брусок объемом 1 дм в кубе, составляет приблизительно 0,15 дм^3.

avatar
ответил месяц назад
0

Чтобы определить объём золотого слитка, содержащего то же количество атомов, что и железный брусок объёмом 1 дм³ (что эквивалентно 0,001 м³), нам нужно воспользоваться свойствами плотности и молярной массы элементов.

  1. Определите массу железного бруска:

    Плотность железа ( \rho_2 = 7,8 \times 10^3 \, \text{кг/м}^3 ).

    Объём железного бруска ( V = 0,001 \, \text{м}^3 ).

    Масса железного бруска ( m_{\text{Fe}} = \rho_2 \times V = 7,8 \, \text{кг} ).

  2. Определите количество атомов в железном бруске:

    Молярная масса железа ( M_{\text{Fe}} = 55,85 \, \text{г/моль} = 0,05585 \, \text{кг/моль} ).

    Количество молей железа ( n{\text{Fe}} = \frac{m{\text{Fe}}}{M_{\text{Fe}}} = \frac{7,8}{0,05585} \approx 139,64 \, \text{моль} ).

    Количество атомов в железном бруске:

    ( N{\text{Fe}} = n{\text{Fe}} \times N_A ), где ( N_A = 6,022 \times 10^{23} \, \text{атомов/моль} ).

    ( N_{\text{Fe}} \approx 139,64 \times 6,022 \times 10^{23} \approx 8,41 \times 10^{25} \, \text{атомов} ).

  3. Определите массу золотого слитка с таким же количеством атомов:

    Молярная масса золота ( M_{\text{Au}} = 196,97 \, \text{г/моль} = 0,19697 \, \text{кг/моль} ).

    Количество молей золота ( n{\text{Au}} = \frac{N{\text{Fe}}}{N_A} \approx 139,64 \, \text{моль} ).

    Масса золотого слитка ( m{\text{Au}} = n{\text{Au}} \times M_{\text{Au}} = 139,64 \times 0,19697 \approx 27,50 \, \text{кг} ).

  4. Определите объём золотого слитка:

    Плотность золота ( \rho_1 = 19,3 \times 10^3 \, \text{кг/м}^3 ).

    Объём золотого слитка ( V{\text{Au}} = \frac{m{\text{Au}}}{\rho_1} = \frac{27,50}{19,3 \times 10^3} \approx 0,001424 \, \text{м}^3 ).

Таким образом, объём золотого слитка, содержащего то же количество атомов, что и железный брусок объёмом 1 дм³, составляет приблизительно 0,001424 м³.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме