Условие задачи:
Определить массу молекулы кислорода.
Задача №4.1.2 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(m_0-?\)Решение задачи:
Рассмотрим \(\nu\) (произвольное количество) моль кислорода. Напомним, что формула кислорода такая: O2.
Чтобы найти массу \(m\) некоторого количества кислорода, нужно молярную массу кислорода \(M\) умножить на число молей \(\nu\).
\[m = \nu \cdot M\]
Используя таблицу Менделеева, легко определить, что молярная масса кислорода \(M\) равна 32 г/моль или 0,032 кг/моль.
В одном моле содержится число Авогадро молекул \(N_А\), а в \(\nu\) моль – в \(\nu\) раз больше, то есть:
\[N = \nu {N_А}\]
Чтобы найти массу одной молекулы \(m_0\), нужно всю массу \(m\) поделить на число молекул \(N\).
\[{m_0} = \frac{m}{N}\]
\[{m_0} = \frac{{\nu \cdot M}}{{\nu \cdot {N_А}}}\]
\[{m_0} = \frac{M}{{{N_А}}}\]
Число Авогадро \(N_А\) – это табличная величина, равна 6,022·1023 моль-1. Произведем вычисления:
\[{m_0} = \frac{{0,032}}{{6,022 \cdot {{10}^{23}}}} = 5,3 \cdot {10^{ – 26}}\;кг = 5,3 \cdot {10^{ – 23}}\;г\]
Ответ: 5,3·10-23 г.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
4.1.1 В баллоне находится 20 моль газа. Сколько молекул газа находится
4.1.3 Сколько молекул содержится в 5 кг кислорода?
4.1.4 При температуре 320 К средняя квадратичная скорость молекулы кислорода 500 м/с
Подскажите, а чтобы найти массу атома кислорода нужно получившееся число поделить на 2?
В баллоне 3×10²⁴ находится молекула кислорода. если молярная масса кислорода 0,032кг/моль если да, то какова масса этого кислорода?
Можете решить . Я не могу найти решение..
\[m = \nu M = \frac{N}{{{N_А}}}M\]\[m = \frac{{3 \cdot {{10}^{24}}}}{{6,02 \cdot {{10}^{23}}}} \cdot 0,032 = 0,159\;кг\]
Подскажите пожалуйста, почему в конце переводите из кг в граммы, если при подставлении молярной массы уже учитывается СИ ( 0,032г)?
Ответ в граммах дан исключительно для сверки с ответами к задачам в конце сборника
А как вы нашли молярную массу?
Находите в таблице Менделеева кислород, под обозначением элемента есть цифры, означающие относительную атомную массу. Если Вы это число (его предварительно округляют до целого) умножите на 2 (так как в молекуле кислорода два атома кислорода), то получите молярную массу молекулярного кислорода в г/моль
Почему была положительная степень, а потом стала отрицательная?
Потому что:\[\frac{1}{{{a^n}}} = {a^{ – n}}\]
А можно ж ведь молярную массу разделить на число Авогадро и найти массу одной молекулы. Так нельзя?
Всё верно, в решении я и вывел эту формулу
А откуда вы взяли всю массу?
Для решения задачи я взял произвольное количество молей кислорода \(\nu\), а массу этого количества кислорода уже нашёл по формуле
То есть, эта масса одной молекулы кислорода???
Мы нашли \(m_0\), это масса одной молекулы кислорода O2. Заметьте, что это не масса атома кислорода O.
“Чтобы найти массу одной молекулы m0, нужно всю массу m поделить на число молекул N” ахаха спасибо вам большое, я не понимал как получилась эта формула, и не мог её выучить, потому что хотел понять её смысл, а тут вы на примере простейшей задачки помогли мне, спасибо большое!!!!
А почему нельзя просто умножить массу атома на два?
В рамках МКТ такое решение совсем неинтересно