Оцените, чего больше: молекул воды в столовой ложке воды или столовых ложек воды в мировом океане? Во сколько раз больше? Необходимые для оценки данные найдите самостоятельно.
от

1 Ответ

дано:  
Объём столовой ложки воды V(ложка) ≈ 15 мл = 15 * 10^(-6) м³.  
Молярная масса воды M(H2O) ≈ 18 г/моль.  
Плотность воды ρ ≈ 1000 кг/м³.  
Объём мирового океана V(океан) ≈ 1,332 * 10^(21) м³ (по оценкам).

найти:  
1. Количество молекул в столовой ложке воды.  
2. Количество столовых ложек воды в мировом океане.  
3. Сравнение и отношение этих количеств.

решение:

1. Найдем количество вещества в столовой ложке воды n(ложка):

Поскольку плотность воды ρ = 1000 кг/м³, масса воды в ложке m(ложка) = ρ * V(ложка):

m(ложка) = 1000 * (15 * 10^(-6)) = 1,5 * 10^(-3) кг = 1,5 * 10^3 г.

Теперь найдем количество вещества:

n(ложка) = m(ложка) / M(H2O) = (1,5 * 10^3) / 18 ≈ 83,33 моль.

Теперь найдем количество молекул:

N(ложка) = n(ложка) * NA, где NA ≈ 6,022 * 10^(23) молекул/моль.

N(ложка) = 83,33 * 6,022 * 10^(23) ≈ 5,02 * 10^(25) молекул.

2. Теперь найдем количество столовых ложек воды в мировом океане:

Сначала найдем объём океана в миллилитрах:

V(океан) = 1,332 * 10^(21) м³ = 1,332 * 10^(24) мл.

Количество столовых ложек в океане:

N(ложек) = V(океан) / V(ложка) = (1,332 * 10^(24)) / (15) ≈ 8,88 * 10^(22) ложек.

3. Теперь сравним количество молекул в ложке с количеством ложек в океане:

отношение = N(ложка) / N(ложек) = (5,02 * 10^(25)) / (8,88 * 10^(22)) ≈ 5,65.

ответ:  
Молекул воды в столовой ложке примерно в 5,65 раз больше, чем столовых ложек воды в мировом океане.
от