Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать химическую формулу мела, чтобы понять, сколько атомов каждого элемента содержится в одной молекуле мела. Давайте предположим, что химическая формула мела - CxHy, где х и у - неизвестные нам числа атомов углерода (C) и водорода (H) в одной молекуле мела.
Суммарное число атомов всех элементов в молекуле мела равно 6,02⋅1023. Это число называется числом Авогадро и равно количеству атомов в одном моле любого вещества.
Итак, чтобы вычислить химическое количество мела, мы должны найти массу одной молекулы мела и сравнить ее с массой одного моля мела.
Вернемся к формуле мела - CxHy. Масса одной молекулы мела будет равна суммарной массе атомов углерода и водорода в этой формуле.
Для углерода мы знаем его атомную массу, которая равна примерно 12 единицам (на самом деле - 12,01, но для упрощения мы будем использовать 12).
Для водорода мы также знаем его атомную массу, которая равна примерно 1 единице.
Теперь мы можем составить уравнение для массы одной молекулы мела:
масса молекулы мела = (масса атома углерода * число атомов углерода) + (масса атома водорода * число атомов водорода)
масса молекулы мела = 12 * x + 1 * y
Теперь нам нужно найти числа x и y.
Мы знаем, что суммарное число атомов всех элементов в молекуле мела равно 6,02⋅1023, поэтому мы можем составить еще одно уравнение:
x + y = 6,02⋅1023
У нас есть система из двух уравнений:
масса молекулы мела = 12 * x + 1 * y
x + y = 6,02⋅1023
Мы можем решить эту систему уравнений, используя любой метод для решения системы линейных уравнений, например, метод подстановки или метод сложения/вычитания.
Давайте решим эту систему методом подстановки.
Итак, из второго уравнения мы можем выразить x через y:
x = 6,02⋅1023 - y
Теперь подставим это значение x в первое уравнение:
масса молекулы мела = 12 * (6,02⋅1023 - y) + 1 * y
Упростим выражение:
масса молекулы мела = (12 * 6,02⋅1023) - (12 * y) + y
масса молекулы мела = 72,24⋅1023 - 11y + y
масса молекулы мела = 72,24⋅1023 - 10y
Теперь нам нужно найти значение y. Для этого мы должны заменить выражение "суммарное число атомов всех элементов" на 6,02⋅1023:
6,02⋅1023 = 72,24⋅1023 - 10y
Решаем уравнение относительно y:
10y = 72,24⋅1023 - 6,02⋅1023
10y = 66,22⋅1023
y = (66,22⋅1023) / 10
y = 6,622⋅1022
Теперь, когда мы знаем значение y, мы можем найти x, используя второе уравнение:
x = 6,02⋅1023 - y
x = 6,02⋅1023 - 6,622⋅1022
x = (6,02 * 1023) - (6,622 * 1022)
x = 5,358⋅1023
Таким образом, химическое количество мела составляет 5,358⋅1023 молекул.
Суммарное число атомов всех элементов в молекуле мела равно 6,02⋅1023. Это число называется числом Авогадро и равно количеству атомов в одном моле любого вещества.
Итак, чтобы вычислить химическое количество мела, мы должны найти массу одной молекулы мела и сравнить ее с массой одного моля мела.
Вернемся к формуле мела - CxHy. Масса одной молекулы мела будет равна суммарной массе атомов углерода и водорода в этой формуле.
Для углерода мы знаем его атомную массу, которая равна примерно 12 единицам (на самом деле - 12,01, но для упрощения мы будем использовать 12).
Для водорода мы также знаем его атомную массу, которая равна примерно 1 единице.
Теперь мы можем составить уравнение для массы одной молекулы мела:
масса молекулы мела = (масса атома углерода * число атомов углерода) + (масса атома водорода * число атомов водорода)
масса молекулы мела = 12 * x + 1 * y
Теперь нам нужно найти числа x и y.
Мы знаем, что суммарное число атомов всех элементов в молекуле мела равно 6,02⋅1023, поэтому мы можем составить еще одно уравнение:
x + y = 6,02⋅1023
У нас есть система из двух уравнений:
масса молекулы мела = 12 * x + 1 * y
x + y = 6,02⋅1023
Мы можем решить эту систему уравнений, используя любой метод для решения системы линейных уравнений, например, метод подстановки или метод сложения/вычитания.
Давайте решим эту систему методом подстановки.
Итак, из второго уравнения мы можем выразить x через y:
x = 6,02⋅1023 - y
Теперь подставим это значение x в первое уравнение:
масса молекулы мела = 12 * (6,02⋅1023 - y) + 1 * y
Упростим выражение:
масса молекулы мела = (12 * 6,02⋅1023) - (12 * y) + y
масса молекулы мела = 72,24⋅1023 - 11y + y
масса молекулы мела = 72,24⋅1023 - 10y
Теперь нам нужно найти значение y. Для этого мы должны заменить выражение "суммарное число атомов всех элементов" на 6,02⋅1023:
6,02⋅1023 = 72,24⋅1023 - 10y
Решаем уравнение относительно y:
10y = 72,24⋅1023 - 6,02⋅1023
10y = 66,22⋅1023
y = (66,22⋅1023) / 10
y = 6,622⋅1022
Теперь, когда мы знаем значение y, мы можем найти x, используя второе уравнение:
x = 6,02⋅1023 - y
x = 6,02⋅1023 - 6,622⋅1022
x = (6,02 * 1023) - (6,622 * 1022)
x = 5,358⋅1023
Таким образом, химическое количество мела составляет 5,358⋅1023 молекул.