Чтобы определить концентрацию атомов в железе, мы должны знать его количество в заданном объеме. Для этого мы используем понятие молярной массы и плотности.
1. Начнем с определения числа молекул в заданном объеме железа. Для этого мы возьмем массу железа и разделим ее на молярную массу, чтобы получить количество молей. Формула для этого будет:
Количество молей = Масса железа / Молярная масса железа
В данном случае масштабируем молярную массу до килограмма:
Масса железа = 7800 кг/м³ × V, где V - объем, заданный в условии задачи
Подставим значения в формулу:
Количество молей = (7800 кг/м³ × V) / 56 г/моль
2. Получив количество молей, мы можем определить количество атомов. Так как у нас нет другой информации о структуре железа, мы предположим, что каждая моль железа содержит Avogadro's number (6.022 × 10^23) атомов. Тогда формула для определения числа атомов будет:
Количество атомов = Количество молей × Avogadro's number
Подставим значение Avogadro's number:
Количество атомов = Количество молей × 6.022 × 10^23
Подставим значение Количество молей, полученное на предыдущем шаге.
3. Теперь мы можем собрать все вместе и записать ответ. Ответом на задачу будет количество атомов в железе.
1. Начнем с определения числа молекул в заданном объеме железа. Для этого мы возьмем массу железа и разделим ее на молярную массу, чтобы получить количество молей. Формула для этого будет:
Количество молей = Масса железа / Молярная масса железа
В данном случае масштабируем молярную массу до килограмма:
Молярная масса железа = 56 × 10^-3 кг/моль × 1000 г/кг = 56 г/моль
Масса железа = 7800 кг/м³ × V, где V - объем, заданный в условии задачи
Подставим значения в формулу:
Количество молей = (7800 кг/м³ × V) / 56 г/моль
2. Получив количество молей, мы можем определить количество атомов. Так как у нас нет другой информации о структуре железа, мы предположим, что каждая моль железа содержит Avogadro's number (6.022 × 10^23) атомов. Тогда формула для определения числа атомов будет:
Количество атомов = Количество молей × Avogadro's number
Подставим значение Avogadro's number:
Количество атомов = Количество молей × 6.022 × 10^23
Подставим значение Количество молей, полученное на предыдущем шаге.
3. Теперь мы можем собрать все вместе и записать ответ. Ответом на задачу будет количество атомов в железе.
Количество атомов = [(7800 кг/м³ × V) / 56 г/моль] × 6.022 × 10^23
Важно помнить, что V - объем должен быть выражен в метрах кубических, чтобы соответствовать плотности, которая дана для м^3.
Это подробное решение поможет школьнику понять, как определить концентрацию атомов в железе, используя молярную массу и плотность.