Question

Calculati volumul apei, care contine de 5 ori mai multe molecule decat se contin atomi in 240g de carbon.

Answer 1

$\rho_{H_2O}=1 \ g/cm^3; \\ n_{H_2O}=5n_{C} \\ m_{C}=240 \ g \\ N_A=6,023 \cdot 10^{23} \ molecule/mol \\ \nu=\frac{m}{M}=\frac{n}{N_A} \\ M_C=12 \ g/mol \\ M_{H_2O}=1\cdot 2+16=18 \ g/mol \\ \Rightarrow \nu_C=\frac{240 \ g}{12 \ g/mol}=20 \ moli; \\ \Rightarrow n_C=\nu_C \cdot N_A=20 \ moli \cdot 6,023 \cdot 10^{23} \ molecule/mol \\ \Rightarrow n_C=120,46 \cdot 10^{23} \ molecule; \\ \Rightarrow n_{H_2O}=5 \cdot 120,46 \cdot 10^{23} \ molecule \\ \Rightarrow n_{H_2O}=602,3 \cdot 10^{23} \ molecule;$

$\Rightarrow \nu_{H_2O}=\frac{n_{H_2O}}{N_A}=\frac{602,3 \cdot 10^{23} \ molecule}{6, 023 \cdot 10^{23} \ molecule/mol} \\ \Rightarrow \nu_{H_2O}=100 \ moli; \\ \Rightarrow m_{H_2O}=\nu_{H_2O}\cdot M_{H_2O}=100 \ moli \cdot 18 \ g/mol \\ \Rightarrow m_{H_2O}=1 \ 800 \ g=1,8 \ kg; \\ \rho=\frac{m}{V} \ \Rightarrow \ V_{H_2O}=\frac{m_{H_2O}}{\rho_{H_2O}}=\frac{1 \ 800 \ g}{1 \ g/cm^3} \\ \Rightarrow \boxed{\bold{V_{H_2O}=1 \ 800 \ cm^3}}$

Answer 2

Răspuns: volum apa = 1,8 litri = 0,0018 m³

Explicație:

numarul de moli de carbon este  masa carbon : masa molara C =

240 g : 12 g /mol = 20 moli carbon = 20 Na atomi  

[NA = Numarul lui Avogadro, valoarea lui nu e necesara in problema, deoarece se simplifica, dar trebuie sa stim ca este numarul de particule existente intr-un mol de substanta !!! ]

numarul de molecule de apa  = 5 x 20 x NA= 100 NA molecule

numarul de moli de apa = 100 NA : NA = 100 moli de apa

1 mol de apa = 18 grame

100 moli de apa =  100 mol x 18 g /mol  = 1800 grame apa

stim ca densitate = masa : volum

Volum apa = masa apa : densitate = 1800 g : 1 g /cm³ =1 800 cm³ = 1,8 litri