нужно Обчислити масу і об'єм одного моля води, об'єм який займає одна молекула води, а також діаметр атома кисню, якщо припустити, що кисень у молекулі води займає половину об'єму

Вычислить массу и объем одного моля воды, объем который занимает одна молекула воды, а также диаметр атома кислорода, если предположить, что кислород в молекуле воды занимает половину объема

ν = 1 моль воды (H₂O).

M = 18 г/моль - молярная масса воды.

ρ = 1 г/см³ - плотность воды.

Nₐ = 6,02·10²³ 1/моль - число Авогадро

1)

Массу 1 моля найдем из формулы:

m / M = ν

m = ν·M = 18 г

2)

Объем 1 моля воды:

V = m / ρ = 18 / 1 = 18 см³ = 18·10⁻⁶ м³

3)

Количество молекул воды найдем из формулы:

N / Nₐ = ν

N = ν·Nₐ = 1·6,02·10²³ = 6,02·10²³

4)

Объем одной молекулы воды:

V₀ = V / N = 18·10⁻⁶ / (6,02·10²³) ≈ 3·10⁻²⁹ м³

Объем молекулы кислорода:

V₁ = V₀ / 2 = 3·10⁻²⁹ / 2 = 1,5·10⁻²⁹ м³

5)

Грубо считая молекулу кубиком, оценим диаметр молекулы:

d = ∛ (V₁) = ∛ (1,5·10⁻²⁹) ≈ 2,5·10⁻¹⁰ м

Тогда радиус атома кислорода:

r = d/4 ≈ 0,63·10⁻¹⁰ м