Дано:
- Массовая доля глюкозы (C6H12O6) = 8,80 %
- 1000 молекул глюкозы
Найти:
- Число молекул воды на каждые 1000 молекул глюкозы в растворе.
Решение:
1. Рассчитаем массу 1000 молекул глюкозы. Для этого сначала найдем молярную массу глюкозы:
М(C6H12O6) = 6 * 12,01 + 12 * 1,008 + 6 * 16,00 = 72,06 + 12,096 + 96,00 = 180,156 г/моль
2. Найдем количество моль глюкозы в 1000 молекулах. Для этого используем число Авогадро (N_A ≈ 6,022 * 10^23 молекул/моль):
n(C6H12O6) = 1000 / N_A ≈ 1000 / (6,022 * 10^23) ≈ 1,66 * 10^-21 моль
3. Рассчитаем массу глюкозы в этом количестве:
m(C6H12O6) = n(C6H12O6) * M(C6H12O6) ≈ 1,66 * 10^-21 моль * 180,156 г/моль ≈ 2,99 * 10^-19 г
4. Теперь найдем общую массу раствора, зная массовую долю глюкозы. Обозначим массу раствора как m_total. Тогда:
8,80 % = m(C6H12O6) / m_total
0,088 = m(C6H12O6) / m_total
m_total = m(C6H12O6) / 0,088 ≈ 2,99 * 10^-19 г / 0,088 ≈ 3,39 * 10^-18 г
5. Рассчитаем массу воды в растворе:
m(H2O) = m_total - m(C6H12O6) ≈ 3,39 * 10^-18 г - 2,99 * 10^-19 г ≈ 3,09 * 10^-18 г
6. Теперь найдем количество моль воды:
М(H2O) = 2 * 1,008 + 16,00 = 18,016 г/моль
n(H2O) = m(H2O) / М(H2O) ≈ 3,09 * 10^-18 г / 18,016 г/моль ≈ 1,71 * 10^-19 моль
7. Рассчитаем количество молекул воды:
N(H2O) = n(H2O) * N_A ≈ 1,71 * 10^-19 моль * (6,022 * 10^23 молекул/моль) ≈ 1,03 * 10^5 молекул
Ответ:
На каждые 1000 молекул глюкозы приходится примерно 103000 молекул воды.