Một lượng khí khối lượng 15 kg chứa 5,64.102^6 phân tử. Phân tử khí

Bài 28: Cấu tạo chất. Thuyết động học phân tử chất khí

Bài 28.8 trang 67 Sách bài tập Vật Lí 10: Một lượng khí khối lượng 15 kg chứa 5,64.10²⁶ phân tử. Phân tử khí này gồm các nguyên tử hiđrô và cacbon. Hãy xác định khối lượng của nguyên cacbon và hiđrô trong khí này. Biết 1 mol khí có N_A = 6,02.10²³ phân tử.

Lời giải:

Số mol khí: n = N/N_A (N là số phân tử khí)

Mặt khác n = m/μ. Do đó: μ = mN_A/N = 15.6,02.10²³/5,46.10²⁶ = 16,01.10^-3 (kg/mol) (1)

Trong các khí có hidro và cacbon thì CH₄ có:

μ = (12 + 4).10^-3 kg/mol (2)

So sánh (2) với (1) ta thấy phù hợp. Vậy khí đã cho là CH₄.

Khối lượng của phân tử hợp chất là: m_CH4 = m/N

Khối lượng của nguyên tử hidro là:

m_H4 = 4/16 . m_CH4 = 4/16 . m/N ≈ 6,64.10^-27(kg)

Khối lượng nguyên tử cacbon là:

m_C = 12/16 . m_CH4 = 12/16 . m/N ≈ = 2.10^-26(kg)