Какой метод использовал Перрен для определения постоянной Авогадро (Na) с использованием взвеси шариков гуммигута
Какой метод использовал Перрен для определения постоянной Авогадро (Na) с использованием взвеси шариков гуммигута (плотность 1,254 г/см3) в воде? При температуре взвеси 20 °C и радиусе шариков 0,212 мкм. При перемещении тубуса микроскопа на 30 мкм, число шариков, наблюдаемых в микроскопе, менялось в 2,1 раза. Исходя из этих данных, что необходимо найти?
20.09.2024 07:36
Описание:
Метод Перрена был разработан французским физиком Жаном-Батистом Перреном для определения постоянной Авогадро (Na), которая является основной константой в химии и физике и определяет количество атомов или молекул в моль.
Для проведения данного метода, Перрен использовал взвешивание шариков гуммигута в воде. Шарики гуммигута были выбраны из-за своей известной плотности в 1,254 г/см3. Важно отметить, что плотность шариков должна быть измерена перед экспериментом.
Перед проведением эксперимента объем шариков был измерен с помощью микроскопа. При перемещении тубуса микроскопа на 30 мкм, число шариков, наблюдаемых в микроскопе, менялось в 2,1 раза.
Используя эти данные, можно рассчитать постоянную Авогадро (Na) с помощью следующей формулы:
Na = (6.022 * 10^23) * (30 * 10^-4) / (V * N)
где:
Na - постоянная Авогадро
6.022 * 10^23 - число Авогадро
30 * 10^-4 - перемещение тубуса микроскопа в метрах
V - объем одного шарика в кубических метрах
N - число шариков, наблюдаемых в микроскопе
Доп. материал:
Допустим, объем одного шарика (V) составляет 2 * 10^-16 м3, и число шариков, наблюдаемых в микроскопе (N), составляет 100. Тогда, используя формулу:
Na = (6.022 * 10^23) * (30 * 10^-4) / (2 * 10^-16 * 100)
находим значение для постоянной Авогадро (Na).
Совет:
Для лучшего понимания и освоения метода Перрена для определения постоянной Авогадро, рекомендуется ознакомиться с понятиями, связанными с молью, атомами и молекулами. Также полезно повторить основные понятия и формулы, связанные с взвешиванием, плотностью и объемом.
Задача для проверки:
При проведении эксперимента с шариками гуммигута по методу Перрена, было замечено, что при перемещении тубуса микроскопа на 50 мкм, число шариков, наблюдаемых в микроскопе, увеличилось в 2,5 раза. Рассчитайте значение постоянной Авогадро (Na), если объем одного шарика составляет 3 * 10^-16 м3.