Beräkna antalet atomer av syre närvarande i $ \ pu {1.3 mol} $ av $ \ ce {H_2SO_4} $
1 mol har $ 6,02 \ gånger 10 ^ {23} $ atomer
Så $ \ pu {1.3 mol} $ måste ha $ 1.3 \ gånger 6.02 \ gånger 10 ^ {23} = 7.826 \ gånger 10 ^ {23} $ atomer
Eftersom det totalt finns 4 syreatomer av 7 atomer totalt $ \ ce {H_2SO_4} $,
$ {4 \ över 7} \ gånger 7.826 \ times10 ^ {23} $
Så det finns $ 4,472 \ gånger 10 ^ {23} $ syreatomer närvarande.
Men svarstangenten säger att $ 3.1 \ gånger 10 ^ {24} $ atomer är svaret.
Vad gick fel?
Svar
Nyckeln till enheten mullvad är att den refererar inte till vilken typ av enhet som anges. Att använda mullvaden är bara meningsfullt om du definierar vad du använder mullvaden för. Detta kan vara:
- protoner
- atomer
- joner
- molekyler
- formelenheter av en joniska eller metalliska fasta
- aggregat
- äpplen
- stjärnor
- …
Mullvaden är i princip bara ett stort antal som du kan använda istället för t.ex. siffran 1 000 000 eller siffran 0,5.
Så i din fråga betyder $ \ pu {1,3 mol} $ av $ \ ce {H2SO4} $ att du har $ 1,3 \ gånger 6,022 \ gånger 10 ^ {23 } $ molekyler av $ \ ce {H2SO4} $, som var och en innehåller en svavelatom, två väteatomer och fyra syreatomer. I en mol av $ \ ce {H2SO4} $ kan du hitta:
- $ \ pu {2mol} $ väteatomer
- $ \ pu {1mol} $ svavelatomer
- $ \ pu {50 mol} $ protoner
- $ \ pu {50mol} $ elektroner
- och $ \ pu {4mol } $ av syreatomer.
Den rätta lösningen är alltså:
$$ n (\ ce {O}) = 4 \ gånger n (\ ce {H2SO4 }) = 4 \ gånger 1.3 \ gånger 6.022 \ gånger 10 ^ {23} = 3.13 \ gånger 10 ^ {24} $$
Kommentarer
- Betyder 50 mol proton 50 x 6 022 10 ^ 23 enheter protoner?
- @Lifeforbetter Inte enheter av protoner , enskilda protoner. Protoner kan räknas och en mullvad är i grunden bara en förkortning för stort antal.
Svar
Det finns 1,3 mol av hela syramolekylen, så det finns fyra så många mol syre som syran, eftersom en syra innehåller fyra oxygener.
$ 4 × 1,3 = 5,2 $ och 5,2 gånger Avogadros konstant är (cirka) $ 3,1 × 10 ^ {24} $ atomer.
Ditt fel är att dividera med sju, vilket varken är begreppsmässigt eller matematiskt korrekt.