Вопрос задан 27.02.2025 в 06:41. Предмет Физика. Спрашивает Белокуров Никита.

В помещении площадью 100м2 и высотой 4м разлито 10 гр ацетона. Сколько молекул содержится в 1м3 воздуха, если весь ацетон испорился и молекулы равномерно распределились по помещению. Химическая формула ацетона (CH)2 CO

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Сапко Полина.

Давайте разберемся, как решить эту задачу пошагово.

Дано:

  • Площадь помещения — 100 м².
  • Высота помещения — 4 м.
  • Разлито 10 граммов ацетона (CH₃COCH₃).
  • Нужно найти количество молекул ацетона в 1 м³ воздуха, если ацетон полностью испарился и молекулы равномерно распределились по помещению.

1. Рассчитаем объём помещения:

Объём помещения можно найти по формуле для объёма прямоугольного параллелепипеда:

Vпомещения=S×hV_{\text{помещения}} = S \times h

где:

  • S=100м2S = 100 \, \text{м}^2 — площадь основания помещения,
  • h=4мh = 4 \, \text{м} — высота помещения.

Подставляем значения:

Vпомещения=100м2×4м=400м3V_{\text{помещения}} = 100 \, \text{м}^2 \times 4 \, \text{м} = 400 \, \text{м}^3

Таким образом, объём помещения составляет 400 м³.

2. Рассчитаем количество вещества (молей) ацетона:

Молекулярная масса ацетона (CH₃COCH₃) вычисляется как сумма атомных масс всех атомов в молекуле:

  • У углерода (C) атомная масса 12 г/моль,
  • У водорода (H) атомная масса 1 г/моль,
  • У кислорода (O) атомная масса 16 г/моль.

Молекулярная масса ацетона:

Mацетона=3×12+6×1+16=58г/мольM_{\text{ацетона}} = 3 \times 12 + 6 \times 1 + 16 = 58 \, \text{г/моль}

Теперь найдем количество вещества в 10 граммах ацетона:

n=mM=10г58г/моль0.1724мольn = \frac{m}{M} = \frac{10 \, \text{г}}{58 \, \text{г/моль}} \approx 0.1724 \, \text{моль}

3. Рассчитаем количество молекул ацетона:

1 моль вещества содержит NА=6.022×1023N_{\text{А}} = 6.022 \times 10^{23} молекул (число Авогадро). Количество молекул в 0.1724 моль ацетона:

Nмолекул=n×NА=0.1724моль×6.022×1023молекул/моль1.038×1023молекулN_{\text{молекул}} = n \times N_{\text{А}} = 0.1724 \, \text{моль} \times 6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль} \approx 1.038 \times 10^{23} \, \text{молекул}

4. Рассчитаем количество молекул в 1 м³ воздуха:

Общий объём помещения 400 м³, и молекулы ацетона распределены равномерно по всему этому объёму. Количество молекул в 1 м³ воздуха будет:

Nмолекул в 1 м³=1.038×10234002.595×1020молекул/м³N_{\text{молекул в 1 м³}} = \frac{1.038 \times 10^{23}}{400} \approx 2.595 \times 10^{20} \, \text{молекул/м³}

Ответ:

Количество молекул ацетона в 1 м³ воздуха в помещении составляет примерно 2.6×10202.6 \times 10^{20} молекул.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос