Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно сравнить количество атомов в одном кубическом сантиметре алюминия и воды. Для этого мы должны использовать плотности этих веществ и их молекулярные массы.
- Узнаем плотности веществ:
- Плотность алюминия: примерно 2.7 г/см³.
- Плотность воды: примерно 1 г/см³.
- Узнаем молекулярные массы:
- Молекулярная масса алюминия (Al): 27 г/моль.
- Молекулярная масса воды (H₂O): примерно 18 г/моль (1 моль воды состоит из 2 атомов водорода и 1 атома кислорода).
- Рассчитаем количество молей в 1 см³ каждого вещества:
- Для алюминия: количество молей = плотность / молекулярная масса = 2.7 г/см³ / 27 г/моль = 0.1 моль.
- Для воды: количество молей = плотность / молекулярная масса = 1 г/см³ / 18 г/моль ≈ 0.0556 моль.
- Рассчитаем количество атомов в 1 см³ каждого вещества:
- Для алюминия: количество атомов = количество молей × число Авогадро = 0.1 моль × 6.022 × 10²³ атомов/моль ≈ 6.022 × 10²² атомов.
- Для воды: количество молекул = количество молей × число Авогадро = 0.0556 моль × 6.022 × 10²³ молекул/моль ≈ 3.346 × 10²² молекул.
- Поскольку каждая молекула воды состоит из 3 атомов, количество атомов в воде = 3.346 × 10²² молекул × 3 ≈ 1.004 × 10²³ атомов.
- Сравним количество атомов:
- Количество атомов в алюминии: 6.022 × 10²² атомов.
- Количество атомов в воде: 1.004 × 10²³ атомов.
- Отношение количества атомов: 1.004 × 10²³ / 6.022 × 10²² ≈ 1.67.
Таким образом, количество атомов в 1 сантиметре кубическом алюминия примерно в 1.67 раза меньше, чем в 1 сантиметре кубическом воды.