Vilken mängd tar 100 mol kvicksilver? Två sätt att lösa problemet - oneKU

En typisk fysikutmaning är att beräkna volymerna av olika ämnen under vissa externa förhållanden. Ett av dessa ämnen är kvicksilver - metall med unika fysikaliska egenskaper. I den här artikeln, överväga sätt att lösa följande uppgift i fysik: vilket belopp tar 100 mol kvicksilver?

Vad är kvicksilver?

Droppar kvicksilver

Vi pratar om det kemiska elementet under det 80: e numret i Mendeleev-bordet. Hans granne till vänster är guld. Betecknar kvicksilver med HG-symbol (hydraulisk). Latinskt namn kan översättas som "flytande silver". Faktum är att vid rumstemperatur existerar elementet i form av en vätska som har en silverfärg.

Visa sig omedelbart till mysterier om namnet adjektivDu kommer att vara intresserad: Visa sig omedelbart till mysterier om namnet adjektiv

Elementet i fråga är den enda flytande metallen. Detta faktum beror på den unika elektroniska strukturen hos sina atomer. Det är extremt stabilt på grund av fullt fyllda elektroniska skal. I detta avseende liknar kvicksilver som inerta gaser. Atomens stabilitet leder till komplexiteten hos elektronseparationen från den. Det sistnämnda betyder att det inte finns någon metallanslutning mellan HG-atomer, de interagerar med varandra endast på bekostnad av svaga Van der Wales-krafter.

Kvicksilver smälter redan vid en temperatur av -39 oC. Den resulterande vätskan är väldigt tung. Dess densitet är 13 546 kg / m3, vilken är 13,5 gånger mer än det för destillerat vatten. Ett sådant täthetsvärde beror på det stora värdet av elementets atommassa, som är lika med 200,59 AE.M.

Vidare kommer artikeln att svara på frågan om vilken volym 100 mol kvicksilver som är upptagen. Lösningen på detta problem kan utföras på två olika sätt.

Problemlösning på första sätt

Flytande kvicksilver

För att svara på frågan: "Vilket belopp tar 100 mol kvicksilver?", Bör du referera till lämpliga experimentella data. Vi pratar om molar volym. Sådana data finns i referensboken. Så i ett av tabellerna finner vi att vid 293 K (20 oC) den molära volymen av den vätskeformiga metallen är 14,81 cm3 / mol. Med andra ord upptar 1 mol HG-atomer en volym av 14,81 cm3. För att svara på frågan om uppgiften är det tillräckligt att multiplicera detta nummer 100.

Således får vi svaret: volymen av 100 mol kvicksilver är 1481 cm3, vilket praktiskt taget motsvarar 1,5 liter.

Observera att vi använde det molära volymvärdet för 20 OC. Det resulterande svaret kommer emellertid inte att förändras, om kvicksilver anses vid någon annan temperatur, eftersom dess termiska expansionskoefficient är mycket liten.

Det andra sättet att lösa

Volym av flytande kvicksilver

Besvara frågan om vilken volym som är upptagen med 100 mol kvicksilver, du kan använda annorlunda än det tidigare tillvägagångssättet. För att göra detta måste vi använda densitet och molära massor för den aktuella metallen.

Den ursprungliga formeln för att lösa problemet kommer att vara följande uttryck:

ρ = m / v.

Var kan jag uttrycka värdet av v:

V = m / ρ.

Mass n = 100 mol av substansen bestäms så här:

m = n * m.

Där m är massan av en mol kvicksilver. Därefter registreras arbetsformeln för bestämning av volymen i denna blankett:

V = n * m / ρ.

Vi har redan givit det molära massvärdet ovan, det är numeriskt lika med atommassan, uttryckt endast i gram per mol (M = 200,59 g / mol). Kvicksilvertätheten är 13 546 kg / m3 eller 13,546 g / cm3. Vi ersätter dessa värden i formeln, vi får:

V = n * m / ρ = 100 * 200.59 / 13.546 = 1481 cm3.

Som du kan se fick vi exakt samma resultat som på föregående sätt för att lösa problemet.

Källa

Leave a Reply

Close