Question

Сколько атомов углерода содержится в графитовом стержне длиной 10 см и площадью сечения 4 мм2? Плотность графита 1,6 • 103 кг/м3 Молярная масса углерода 12 • 103 кг/моль

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

L = 10 см = 0,10 м

S = 4 мм² = 4·10⁻⁶ м²

ρ = 1,6·10³ кг/м³

M = 12·10⁻³ кг/моль

Nₐ = 6,02·10²³ моль⁻¹

___________________

N - ?

1)

Объем графитового стержня:

V = S·L = 4·10⁻⁶·0,1 = 0,4·10⁻⁶ м³

2)

Масса стержня:

m = ρ·V = 1,6·10³·0,4·10⁻⁶ = 0,64·10⁻³ кг

3)

Количество вещества:

ν = m / M = 0,64·10⁻³ / 12·10⁻³ = 53·10⁻³ моль

4)

Количество молекул:

N = ν·Nₐ = 53·10⁻³·6,02·10²³ ≈ 3,2·10²²

Answer 2

Для решения данной задачи, нужно использовать формулу:

N = (M * V) / m

где N - количество атомов углерода, M - молярная масса углерода, V - объем графитового стержня, m - плотность графита.

Для начала, нужно найти объем графитового стержня. Объем вычисляется по формуле:

V = S * L

где V - объем, S - площадь сечения, L - длина.

В нашем случае, площадь сечения равна 4 мм^2, а длина равна 10 см. Переведем площадь сечения в метры:

S = 4 мм^2 = 4 * 10^(-6) м^2

Теперь вычислим объем:

V = 4 * 10^(-6) м^2 * 0.1 м = 4 * 10^(-7) м^3

Теперь подставим найденные значения в формулу для количества атомов:

N = (12 * 10^(-3) кг/моль * 4 * 10^(-7) м^3) / (1.6 * 10^3 кг/м^3)

Упростим выражение:

N = (12 * 4) / (1.6) * 10^(-3 - 7 + 3) моль^-1

N = 30 * 10^(-7) моль^-1

N = 3 * 10^(-6) моль^-1

Таким образом, в графитовом стержне длиной 10 см и площадью сечения 4 мм^2 содержится 3 * 10^(-6) моль^-1 атомов углерода.