Определите среднее расстояние между центрами соседних молекул в куске льда. Плотность льда 900 кг/м3, молярная масса воды 18 • 10~3 кг/моль.
от

1 Ответ

Дано:
Плотность льда ρ = 900 кг/м³  
Молярная масса воды M = 18 × 10^-3 кг/моль  

Найти:

Среднее расстояние между центрами соседних молекул в куске льда.

Решение:

1. Сначала найдем количество молей в одном кубическом метре льда, используя формулу:

n = ρ / M

где n - количество молей.

Подставим значения:

n = 900 / (18 × 10^-3)  
n = 900 / 0.018  
n = 50000 моль

2. Найдем общее количество молекул в одном кубическом метре льда. Для этого воспользуемся числом Авогадро N_A, которое равно примерно 6.022 × 10²³ молекул/моль.

N = n × N_A

Подставим значения:

N = 50000 × 6.022 × 10²³  
N ≈ 3.011 × 10²⁸ молекул

3. Теперь найдем объем, занимаемый одной молекулой. Объем V_молекулы будет равен:

V_молекулы = 1 / N

Подставим значение:

V_молекулы ≈ 1 / (3.011 × 10²⁸)  
V_молекулы ≈ 3.32 × 10^-29 м³

4. Предположим, что молекулы располагаются в форме куба. Тогда длина ребра куба a будет равна:

a = (V_молекулы)^(1/3)

Подставим значение:

a ≈ (3.32 × 10^-29)^(1/3)  
a ≈ 3.2 × 10^-10 м

5. Среднее расстояние между центрами соседних молекул можно принять равным длине ребра куба:

d = a

Ответ:
Среднее расстояние между центрами соседних молекул в куске льда составляет примерно 3.2 × 10^-10 м.
от