Определите массу золотого слитка, содержащего то же количество атомов, что и железный брусок массой 0,5 кг. Молярные массы золота и железа определите по периодической таблице Менделеева.
Для решения этой задачи воспользуемся соотношением массы через количество частиц.
Формула для массы через количество частиц:
\(m = \frac{MN}{N_a}\)
где:
- \( m \) — масса вещества,
- \( M \) — молярная масса вещества,
- \( N \) — количество частиц,
- \( N_a \) — число Авогадро.
Соотношение масс через количество частиц для двух веществ:
\(\frac{m_2}{m_1} = \frac{M_2 N_2 N_a}{M_1 N_1 N_a}\)
Так как \( N_1 = N_2 \), можно упростить:
\(\frac{m_2}{m_1} = \frac{M_2}{M_1}\).
Из этого получаем:
\(m_2 = m_1 \times \frac{M_2}{M_1}\).
Подставляем значения:
- \( m_1 = 0,5 \, \text{кг} \),
- \( M_2 = 197 \times 10^{-3} \, \text{кг/моль} \) — молярная масса золота,
- \( M_1 = 56 \times 10^{-3} \, \text{кг/моль} \) — молярная масса железа.
Теперь вычислим массу золотого слитка:
\(m_2 = 0,5 \times \frac{197 \times 10^{-3}}{56 \times 10^{-3}} \approx 1,76 \, \text{кг}\).
Ответ: масса золотого слитка составляет 1,76 кг.
Решебник
"Физика - Учебник" по предмету Физика за 10 класс.
Aвторы:
Буховцев Б.Б., Мякишев Г.Я., Сотский Н.Н.
Задание
Определите массу золотого слитка, содержащего то же количество атомов, что и железный брусок массой 0,5 кг. Молярные массы золота и железа определите по периодической таблице Менделеева.