Дано:
- объем сосуда = 4 л = 0.004 м^3
- масса водорода = 1 г = 0.001 кг
- молярная масса водорода = 2 * 10^(-3) кг/моль
Найти:
- концентрацию молекул водорода (количество молекул на единицу объема)
Решение:
1. Сначала найдем количество молей водорода, используя формулу:
количество молей = масса / молярная масса
2. Подставим известные значения в формулу:
количество молей = 0.001 кг / (2 * 10^(-3) кг/моль)
3. Выполним деление:
количество молей = 0.001 / 0.002 = 0.5 моль
4. Теперь найдем количество молекул, используя число Авогадро:
количество молекул = количество молей * число Авогадро
где число Авогадро примерно равно 6.022 * 10^23 молекул/моль.
5. Подставим известные значения:
количество молекул = 0.5 моль * (6.022 * 10^23 молекул/моль)
6. Выполним умножение:
количество молекул = 0.5 * 6.022 * 10^23 = 3.011 * 10^23 молекул
7. Теперь найдём концентрацию молекул, деля количество молекул на объем в литрах:
концентрация = количество молекул / объем
8. Подставим значения:
концентрация = 3.011 * 10^23 молекул / 4 л
9. Выполним деление:
концентрация = 0.75275 * 10^23 молекул/л = 7.5275 * 10^22 молекул/л
Ответ:
Концентрация молекул водорода в сосуде составляет примерно 7.5275 * 10^22 молекул/л.