Чтобы узнать, сколько атомов водорода содержится в 3,00 кг воды, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.
- Определим молекулярную формулу воды. Вода имеет формулу H2O. Это означает, что в одной молекуле воды содержится два атома водорода.
- Вычислим молярную массу воды. Молярная масса воды рассчитывается следующим образом:
- Масса водорода (H) = 1 г/моль, и так как в молекуле два атома водорода, то 2 * 1 = 2 г/моль.
- Масса кислорода (O) = 16 г/моль.
- Таким образом, молярная масса H2O = 2 + 16 = 18 г/моль.
- Переведем массу воды в граммы. У нас уже есть масса в килограммах, но для удобства расчетов переведем ее в граммы:
- Вычислим количество молей воды. Для этого используем формулу:
- Количество молей = масса (г) / молярная масса (г/моль).
- Количество молей воды = 3000 г / 18 г/моль ≈ 166,67 моль.
- Теперь найдем количество молекул воды. Используем число Авогадро, которое равно примерно 6,022 * 10^23 молекул/моль:
- Количество молекул = количество молей * число Авогадро.
- Количество молекул = 166,67 моль * 6,022 * 10^23 молекул/моль ≈ 1,003 * 10^26 молекул.
- Теперь найдем количество атомов водорода. Поскольку в каждой молекуле воды содержится 2 атома водорода:
- Количество атомов водорода = количество молекул * 2.
- Количество атомов водорода = 1,003 * 10^26 молекул * 2 ≈ 2,006 * 10^26 атомов.
Таким образом, в 3,00 кг воды содержится примерно 2,006 * 10^26 атомов водорода.