Molte persone potrebbero pigramente chiedersi quanti atomi sono in un dato volume di una sostanza. La risposta breve è: più di quanto si possa immaginare. Il numero di atomi contenuti in un granello di sabbia è così enorme che persone letteralmente non può vederlo. Anche se abbiamo ca non visualizzare un numero così grande, tuttavia, possiamo calcolare loro sorprendentemente semplice.Prima di procedere, si dovrebbe sapere che una talpa ' come una dozzina, una semplice unità significata per designare un numero specifico di qualcosa. Mentre una dozzina è 12, una talpa è 6.022 x 10 alla 23. Questo numero viene utilizzato per descrivere un numero di atomi e molecole, come in: il numero di atomi in una mole di oro è 6.022 x 10 alla 23.
Istruzioni
• Utilizzare una bilancia per determinare la massa di un cilindro graduato. Per esempio, Immaginate che il vostro cilindro graduato ha una massa di 50 grammi.
• Misurare il volume della sostanza per la quale si desidera calcolare il numero di atomi. Ad esempio, immaginare che si desidera calcolare il numero di atomi in 50 ml di acqua. Riempiresti il cilindro graduato fino alla tacca 50 ml con acqua.
• Utilizzare la bilancia per misurare la massa del cilindro graduato riempito. Immaginare che il cilindro di 50 g con 50 ml di acqua ha una massa totale di 100 g.
• Determinare la massa del vostro campione sottraendo il peso della bombola vuota dal peso combinato del cilindro e il campione.
Esempio: Massa di 50 ml di acqua = 100 g-50 gr = 50 g.
• Determinare quanta massa è in una mole di sostanza. È possibile farlo sommando le masse atomiche di ciascuno degli atomi in una molecola della sostanza. Ad esempio, una molecola di acqua, o H2O, ha 2 atomi di idrogeno e 1 atomo di ossigeno. La massa atomica di ogni elemento viene visualizzata nella parte inferiore della relativa casella sulla tavola periodica degli elementi. L'idrogeno ha una massa atomica di 1 e l'ossigeno ha massa atomica 16, così:
Massa di 1 mole di acqua = 1 g + 1 g + 16 g = 18 g
• Dividere la massa del campione per la massa di 1 mole di sostanza per determinare quante talpe avete.
Esempio: Talpe di acqua in 50 ml = 50 g / 18 g/mole = 2,8 moli di acqua.
• Moltiplicare il numero di moli nel vostro campione 6.022 x 10 alla potenza 23 per determinare il numero di molecole nel campione.
Esempio: Numero di molecole d'acqua in 50 ml = 2,8 x 6.022 x 10 alla potenza 23 = 16,9 x 10 per le molecole di acqua di alimentazione 23.
• Moltiplicare il numero di molecole nel campione per il numero di atomi in ogni molecola per determinare il numero totale di atomi nel vostro campione. Ad esempio, acqua, o H20, ha 3 atomi in ogni molecola, così:
Numero di atomi in 50 ml di acqua = 3 x 16,9 x 10 alla potenza 23 = 50,7 x 10 alla 23.
Ci sono 50,7 x 10 alla 23 atomi potenza in 50 ml di acqua. Quel numero, scritto in notazione normale, è 5,070,000,000,000,000,000,000,000.