Условие задачи
Определить массу одной молекулы кислорода О2.
Решение
Дисциплина: физическая химия (с элементами химической стехиометрии).
Решение:
1. Известно, что кислород О₂ состоит из двух атомов кислорода, а атомная масса кислорода приблизительно равна 16 г/моль. Следовательно, молярная масса молекулы О₂ равна
M = 2 · 16 г/моль = 32 г/моль.
2. Согласно определению моля, число молекул в одном моле вещества равно постоянной Авогадро (Nₐ ≈ 6,022·10²³ молекул/моль).
3. Массу одной молекулы можно определить по формуле
m = M / Nₐ.
4. Подставляем числовые значения (результат будет в граммах):
m = (32 г/моль) / (6,022·10²³ молекул/моль) ≈ 5,31·10⁻²³ г.
5. Если требуется масса в килограммах, переведём граммы в килограммы (1 г = 10⁻³ кг):
m ≈ 5,31·10⁻²³ г · 10⁻³ кг/г = 5,31·10⁻²６ кг.
Таким образом, масса одной молекулы кислорода О₂ составляет приблизительно 5,31·10⁻²³ грамм или 5,31·10⁻²⁶ килограмм.