Скільки атомів нікелю міститься в покритті виробу, якщо площа його поверхні становить 800 см², а товщина шару нікелю
Скільки атомів нікелю міститься в покритті виробу, якщо площа його поверхні становить 800 см², а товщина шару нікелю 1,5 мкм? Припустімо, що густина нікелю дорівнює 8 900 кг/м³.
14.12.2024 19:47
Описание:
Для решения этой задачи мы можем использовать следующие шаги:
1. Найдите объем покрытия вироба, используя формулу объема: объем = площадь × толщина.
В данном случае, площадь поверхности составляет 800 см², а толщина слоя никеля равна 1,5 мкм (1 мкм = 10⁻⁶ м). Чтобы привести толщину к метрам, нужно разделить на 1000000 (10⁶).
Объем = 800 см² × 1,5 мкм ÷ 1000000 = 0,0012 м³.
2. Рассчитайте количество никеля, зная его плотность и объем. Формула для расчета массы: масса = плотность × объем.
Плотность никеля составляет 8900 кг/м³, а объем равен 0,0012 м³.
Масса = 8900 кг/м³ × 0,0012 м³ = 10,68 кг.
3. Найдите количество атомов никеля. Для этого нужно знать молярную массу никеля и постоянную Авогадро.
Молярная масса никеля указывается в периодической таблице элементов и составляет около 58,7 г/моль.
Постоянная Авогадро равна 6,022 × 10²³ атомов/моль.
Сначала переведем массу никеля из килограммов в граммы: 10,68 кг × 1000 = 10680 г.
Затем рассчитаем количество молей, используя молярную массу: количество молей = масса / молярная масса.
Количество молей = 10680 г / 58,7 г/моль = 182 моль.
Наконец, рассчитаем количество атомов, умножив количество молей на постоянную Авогадро:
Количество атомов = 182 моль × 6,022 × 10²³ атомов/моль = 1,097 × 10²⁶ атомов.
Таким образом, в покрытии вироба содержится приблизительно 1,097 × 10²⁶ атомов никеля.
Доп. материал:
Найдите количество атомов никеля в покрытии вироба, если его площадь поверхности составляет 800 см², а толщина слоя никеля равна 1,5 мкм. Плотность никеля равна 8 900 кг/м³.
Совет:
Запомните формулу для расчета количества атомов: количество атомов = количество молей × постоянная Авогадро. Не забывайте переводить единицы измерения в соответствующую систему, чтобы получить правильный результат.
Дополнительное упражнение:
Найдите количество атомов меди в покрытии вироба, если его площадь поверхности составляет 500 см², а толщина слоя меди равна 2 мм. Плотность меди равна 8 960 кг/м³. (Молярная масса меди - около 63,5 г/моль)