Сколько молекул ртути содержится в 1 см3 воздуха в помещении объемом 30 м3, в котором испарился 1 г ртути? Молярная масса ртути 0,201 кг/моль

Для ответа на вопрос, сколько молекул ртути содержится в 1 см³ воздуха в помещении объемом 30 м³, в котором испарился 1 г ртути, давайте разберем расчет пошагово.

1. Переведем массу ртути в количество вещества (моль).

   Нам известно, что испарилось 1 г ртути, то есть 0,001 кг. Молярная масса ртути $M = 0,201 \, \text{кг/моль}$.

   Количество вещества (число молей) можно найти по формуле:

   $$n = \frac{m}{M}$$

   Подставляем значения:

   $$n = \frac{0,001}{0,201} \approx 0,004975 \, \text{моль}$$

2. Найдем количество молекул ртути.

   Для этого умножим количество молей на число Авогадро ($N_A = 6,022 \times 10^{23}$ молекул/моль):

   $$N = n \times N_A$$

   Подставляем значения:

   $$N = 0,004975 \times 6,022 \times 10^{23} \approx 2,996 \times 10^{21} \, \text{молекул}$$

   Таким образом, в помещении объемом 30 м³ содержится около $2,996 \times 10^{21}$ молекул ртути.

3. Найдем концентрацию молекул ртути в воздухе.

   Чтобы найти концентрацию (число молекул в 1 м³), нужно разделить общее число молекул на объем помещения:

   $$C = \frac{N}{V}$$

   где $V = 30 \, \text{м}^3$.

   Подставляем значения:

   $$C = \frac{2,996 \times 10^{21}}{30} \approx 9,987 \times 10^{19} \, \text{молекул/м}^3$$

4. Переведем концентрацию на 1 см³.

   Так как 1 м³ = $10^6$ см³, чтобы найти концентрацию молекул ртути в 1 см³, разделим полученное значение на $10^6$:

   $$C_{\text{см}^3} = \frac{9,987 \times 10^{19}}{10^6} = 9,987 \times 10^{13} \, \text{молекул/см}^3$$

Ответ: В 1 см³ воздуха в помещении объемом 30 м³, в котором испарился 1 г ртути, содержится приблизительно $9,987 \times 10^{13}$ молекул ртути.