Дано:
- Концентрация раствора сернистой кислоты (H2SO3): 4%
- Масса раствора: 100 г
- Степень диссоциации (альфа): 0,002
Найти:
- Количество молекул недиссоциированной сернистой кислоты в растворе.
Решение:
- Сначала найдем массу сернистой кислоты в растворе. Для этого используем формулу для расчета массы вещества в растворе:
- Масса H2SO3 = (концентрация / 100) * масса раствора = (4 / 100) * 100 г = 4 г.
- Теперь найдем количество молей сернистой кислоты. Для этого используем формулу:
- Количество молей = масса / молярная масса.
- Молярная масса H2SO3 = 2*1 + 32 + 3*16 = 82 г/моль.
- Количество молей H2SO3 = 4 г / 82 г/моль ≈ 0,0488 моль.
- Теперь найдем общее количество молекул сернистой кислоты. Для этого используем число Авогадро:
- Количество молекул = количество молей * число Авогадро (NA = 6,022 * 10^23 молекул/моль).
- Количество молекул H2SO3 = 0,0488 моль * 6,022 * 10^23 ≈ 2,93 * 10^22 молекул.
- Теперь найдем количество молекул, находящихся в недиссоциированном состоянии. Для этого используем степень диссоциации:
- Количество молекул, находящихся в недиссоциированном состоянии = общее количество молекул * (1 - альфа).
- Количество молекул в недиссоциированном состоянии = 2,93 * 10^22 * (1 - 0,002) ≈ 2,93 * 10^22 * 0,998 ≈ 2,93 * 10^22 * 0,998 ≈ 2,92 * 10^22 молекул.
Ответ: В 4% растворе сернистой кислоты массой 100 г находится примерно 2,92 * 10^22 молекул сернистой кислоты в недиссоциированном состоянии.