Hvordan beregne antall atomer per volum

Mange mennesker kan passivt og lurer på hvor mange atomer er i et gitt volum av et stoff. Det korte svaret er: mer enn du kan forestille deg. Antallet atomer som finnes i enda et sandkorn er så stor at folk bokstavelig talt ikke kan visualisere det. Selv om vi ikke ca visualisere så store tall, men vi kan regne dem overraskende enkelt.
Før du fortsetter, bør du vite at en føflekk er typen som et dusin, en enkel enhet ment å utpeke et bestemt antall av noe. Mens et dusin er 12, er en muldvarp 6,022 x 10 til 23 makten. Dette nummeret brukes til å beskrive antall atomer og molekyler, som i: antallet av atomer i et mol gull er 6,022 x 10 til 23 strømmen.

Bruksanvisning

1 Bruk en balanse for å bestemme massen av en gradert sylinder. Tenk deg for eksempel at målesylinder har en masse på 50 gram.

2 Mål opp volumet av stoffet som du ønsker å beregne antall atomer. Tenk deg for eksempel at du ønsker å beregne antall atomer i 50 ml vann. Du ville fylle målesylinder til 50 ml merket med vann.

3 Bruk balanse for å måle massen til den fylte gradert sylinder. Forestille seg at 50 g sylinder med 50 ml vann har en total masse på 100 g.

4 Bestemme massen av prøven ved å trekke fra vekten av den tomme sylinder fra den kombinerte vekten av sylinderen og prøven.

Eksempel: Masse av 50 ml vann = 100 g - 50 g = 50 g.

5 Finn ut hvor mye masse er i et mol av stoffet. Du kan gjøre dette ved å legge sammen atommassene hvert av atomene i et molekyl av stoffet. For eksempel, et molekyl vann, eller H2O, har 2 hydrogenatomer og ett oksygenatom. Atommassen av hvert element er vist ved bunnen av esken på den periodiske tabellen over elementene. Hydrogen har en atomvekt på 1 og oksygen har en atomvekt på 16, så:

Masse av 1 mol vann = 1 g + 1 g + 16 g = 18g

6 Dividere massen av prøven ved massen av 1 mol av stoffet for å bestemme hvor mange mol man har.

Eksempel: mol vann i 50 ml = 50 g / 18 g / mol = 2,8 mol vann.

7 Multipliser antall føflekker i prøven ved 6,022 x 10 til 23 makt til å bestemme antall molekyler i prøven.

Eksempel: Antall vannmolekyler i 50 ml = 2,8 x 6,022 x 10 til 23 effekt = 16,9 x 10 til 23 makten vannmolekyler.

8 Multiplisere antall molekyler i prøven med antall atomer i hvert molekyl for å bestemme det totale antall atomer i prøven. For eksempel, vann, eller H20, har 3-atomer i hvert molekyl, så:

Antall atomer i 50 ml vann = 3 x 16,9 x 10 til 23. makt = 50,7 x 10 til 23. makt.

Det er 50,7 x 10 til 23 kraft atomer i 50 ml vann. Dette nummeret skrevet i normal notasjon, er 5.070.000.000.000.000.000.000.000.