Question

За 10 суток полностью испарилось 100 г. воды. Сколько в среднем молекул вылетало с её поверхности за 1 сек ? Молярная масса воды 0,018 кг/моль.

Answer 1

Число молекул N=m/m0=m*Na/M=0,1*6*10^3/18*10^-3=3,3*10^24
10 сут=24*10*3600=864*10^3 c
N1=N/t=3,3*10^24/864*10^3=38*10^20 1/c

Answer 2

Для решения этой задачи нам необходимо использовать формулу, которая связывает количество вещества с массой и молярной массой:

n = m/M,

где n - количество вещества, m - масса вещества, M - молярная масса вещества.

В данном случае нам известно, что за 10 суток полностью испарилось 100 г воды. Переведем массу воды в кг:

m = 100 г = 0,1 кг.

Теперь можем рассчитать количество вещества:

n = 0,1 кг / 0,018 кг/моль = 5,56 моль.

Так как одна моль содержит 6,022 × 10^23 молекул (число Авогадро), то общее количество молекул воды равно:

N = n * N_A = 5,56 моль * 6,022 × 10^23 молекул/моль = 3,34 × 10^24 молекул.

Испарение происходит равномерно со всей поверхности воды, поэтому количество молекул, вылетающих с поверхности за 1 секунду, будет равно общему количеству молекул, поделенному на количество секунд в 10 сутках:

N_сек = N / (10 суток * 24 часа * 3600 секунд) = 3,34 × 10^24 молекул / (10 * 24 * 3600 секунд) = 1,15 × 10^18 молекул/сек.

Таким образом, в среднем с поверхности воды вылетает около 1,15 × 10^18 молекул воды за 1 секунду.