Дано:
- Масса уксусной кислоты: 60 г.
- Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH): 60 г/моль.
Найти:
- Число молекул димера в паре.
Решение:
1. Определим количество моль уксусной кислоты:
n = m / M,
где n - количество моль, m - масса, M - молярная масса.
n(CH3COOH) = 60 г / 60 г/моль = 1 моль.
2. Обозначим количество отдельных молекул уксусной кислоты как N и количество молекул димера как n.
Из условия задачи известно, что количество молекул димера в три раза меньше числа отдельных молекул уксусной кислоты:
n = N / 3.
3. Общее количество молекул уксусной кислоты в системе:
N + 2n = 1 моль,
где 2n - это число молекул уксусной кислоты, входящих в состав димера.
4. Подставим выражение для n из пункта 2:
N + 2(N / 3) = 1 моль.
5. Приведем уравнение к общему знаменателю:
N + (2N / 3) = 1 моль
=> (3N + 2N) / 3 = 1
=> 5N / 3 = 1.
6. Умножим обе стороны на 3:
5N = 3,
отсюда N = 3 / 5 моль.
7. Теперь найдем количество димеров:
n = N / 3 = (3 / 5) / 3 = 1 / 5 моль.
8. Переведем количество димера в молекулы:
Количество молекул в 1 моль = 6,022 * 10^23 (число Авогадро).
Таким образом, количество молекул димера:
n(молекул димера) = (1 / 5) моль * 6,022 * 10^23 молекул/моль = 1,2044 * 10^23 молекул.
Ответ:
- Число молекул димера в паре: 1,2044 * 10^23 молекул.