дано:
масса воды (m_вода) = 240 г = 0,240 кг
масса фруктозы (m_фруктоза) = 15,0 г = 0,015 кг
молярная масса фруктозы (C6H12O6):
C: 12,01 г/моль * 6 = 72,06 г/моль
H: 1,008 г/моль * 12 = 12,096 г/моль
O: 16,00 г/моль * 6 = 96,00 г/моль
молярная масса фруктозы = 72,06 + 12,096 + 96,00 = 180,156 г/моль
найти:
число молекул воды на 100 молекул фруктозы в растворе
решение:
1. Рассчитаем количество моль фруктозы:
n_фруктоза = m_фруктоза / M_фруктоза
где m_фруктоза = 0,015 кг = 15,0 г и M_фруктоза = 180,156 г/моль
n_фруктоза = 15,0 г / 180,156 г/моль ≈ 0,0832 моль
2. Найдем число молекул фруктозы (N_фруктоза):
N_фруктоза = n_фруктоза * Na
где Na = 6,022 * 10^23 моль^-1 (число Авогадро)
N_фруктоза ≈ 0,0832 моль * 6,022 * 10^23 моль^-1 ≈ 5,01 * 10^22 молекул
3. Теперь найдем количество молей воды:
масса воды (m_вода) = 240 г = 0,240 кг
молярная масса воды (H2O) = 2*1,008 г/моль + 16,00 г/моль = 18,016 г/моль
n_вода = m_вода / M_вода
n_вода = 240 г / 18,016 г/моль ≈ 13,33 моль
4. Найдем число молекул воды (N_вода):
N_вода = n_вода * Na
N_вода ≈ 13,33 моль * 6,022 * 10^23 моль^-1 ≈ 8,02 * 10^24 молекул
5. Теперь рассчитаем, сколько молекул воды приходится на 100 молекул фруктозы:
число молекул воды на 100 молекул фруктозы = N_вода / N_фруктоза * 100
число молекул воды на 100 молекул фруктозы ≈ (8,02 * 10^24 / 5,01 * 10^22) * 100 ≈ 1598
ответ:
число молекул воды на 100 молекул фруктозы составляет примерно 1598.