Сколько атомов никеля содержится в покрытии изделия, если его поверхность имеет площадь 800 квадратных сантиметров

Суть вопроса: Расчет количества атомов никеля в покрытии изделия

Объяснение: Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать понятие молярной массы и числа Авогадро. Сначала вычислим объем покрытия изделия, используя формулу V = S * h, где V - объем, S - площадь поверхности, h - толщина слоя. Площадь поверхности равна 800 квадратных сантиметров, что в переводе в сантиметры будет 80000 сантиметров квадратных. Толщина слоя никеля составляет 1,5 микрометров, что в переводе в сантиметры будет 0,00015 сантиметра. Подставим эти значения в формулу и получим V = 80000 см² * 0,00015 см = 12 см³.

Затем мы должны выразить количество вещества в молях, используя формулу n = V / Vm, где n - количество вещества, V - объем, Vm - молярный объем. Молярный объем представляет собой объем одного моля вещества и равен 22,4 литра/моль. Чтобы перевести единицы измерения объема наших исходных данных (см³) в литры, мы разделим V на 1000. Таким образом, V будет равно 12 / 1000 = 0,012 л. Заменяя значения в формуле n = V / Vm, получаем n = 0,012 л / 22,4 л/моль ≈ 0,00054 моль.

Наконец, мы можем найти количество атомов, умножив количество вещества (в молях) на число Авогадро. Число Авогадро составляет приблизительно 6,022 * 10^23 частиц в одном моле. Поэтому, чтобы найти количество атомов, мы умножим количество вещества (в молях) на число Авогадро:

Количество атомов = 0,00054 моль * 6,022 * 10^23 атомов/моль ≈ 3,25 * 10^20 атомов никеля.

Демонстрация:
Задача: Сколько атомов никеля содержится в покрытии изделия, если его поверхность имеет площадь 1200 квадратных сантиметров и слой никеля имеет толщину 0,8 микрометра?

Совет: Помните, что для выполнения подобных задач необходимо правильно преобразовывать единицы измерения и использовать формулы, связанные с молярной массой и числом Авогадро.

Дополнительное упражнение:
1. Поверхность изделия покрыта слоем никеля толщиной 2 микрометра. Если площадь поверхности составляет 500 квадратных сантиметров, сколько атомов никеля содержится в покрытии изделия?
2. Расчетный объем реакционной смеси составляет 25 мл. Если концентрация вещества равна 0,5 моль/литр, сколько молей вещества находится в реакционной смеси?
3. В 1 литре воды содержится 55,5 моль водорода. Сколько атомов водорода содержится в 100 г воды? (Молярная масса воды - 18 г/моль)