Přejít na hlavní obsah

Kolik atomů je obsaženo ve vápníku a kadmiu ve vzorku o hmotnosti 2 kg v každém?

Vápník a kadmium jsou chemické prvky, které odkazují na ušlechtilé kovy a mají široké uplatnění v různých odvětvích vědy a průmyslu. Použití vápníku a kadmia je založeno na jejich jedinečných vlastnostech, jako je vysoká elektrická vodivost, chemická odolnost a schopnost vytvářet stabilní sloučeniny.

Pokud jde o počet atomů ve vzorku, je třeba vzít v úvahu hmotnost vzorku a molární hmotnost prvku. Molární hmotnost vápníku (Ca) je přibližně 40 g/mol a molární hmotnost kadmia (Cd) je přibližně 112 g/mol.

Pro výpočet počtu atomů ve vzorku o hmotnosti 2 kg každého prvku je nutné znát molární hmotnost prvku a Avogadrovu konstantu, která se rovná přibližně 6.022 × 10^23 atomu/mol.

Vápník a kadmium: počet atomů na základě hmotnosti vzorku

K určení počtu atomů vápníku a kadmia ve vzorku o hmotnosti 2 kg je nutné znát molární hmotnost každého prvku a použít vzorec:

Počet atomů = (hmotnost vzorku / molární hmotnost) * Avogadro číslo

Molární hmotnost vápníku (Ca): 40.08 g / mol

Molární hmotnost kadmia (Cd): 112.41 g / mol

Avogadro číslo (NA): 6.022 x 10^23 atomů / mol

PrvekMolární hmotnost (g/mol)Počet atomů
Vápník (Ca)40.083.004 x 10^24
Kadmium (Cd)112.411.345 x 10^24

Takže vzorek o hmotnosti 2 kg obsahuje přibližně 3.004 x 10^24 atomů vápníku a 1.345 x 10^24 atomů kadmia.

Hmotnost původního vzorku

Vzorek zpočátku obsahuje 2 kg vápníku a 2 kg kadmia. Abychom určili počet atomů v každém vzorku, musíme znát jejich molární hmotnost a pomocí vzorce vypočítat počet atomů.

Molární hmotnost vápníku (Ca) je asi 40 g/mol a molární hmotnost kadmia (Cd) je asi 112,41 g/mol.

Pro výpočet počtu atomů v každém vzorku je nutné provést následující kroky:

  1. Převeďte hmotnost vzorku z kilogramů na gramy.
  2. Rozdělte hmotnost vzorku molární hmotností, abyste získali počet molů ve vzorku.
  3. Převést počet molů na počet atomů pomocí Avogadrova konstanta.

Aplikováním těchto kroků na vzorek vápníku:

KrokHmotnost vzorku (g)Molární hmotnost (g/mol)Počet molůPočet atomů
12000 g40 g / mol50 mol3.01 x 10^24 atomů

Aplikováním stejných kroků na vzor kadmia:

KrokHmotnost vzorku (g)Molární hmotnost (g/mol)Počet molůPočet atomů
12000 g112,41 g/mol17,8 mol1.07 x 10^24 atomů

Ve vzorku o hmotnosti 2 kg tedy každý obsahuje přibližně 3.01 x 10^24 atomů vápníku a 1.07 x 10^24 atomů kadmia.

Molární hmotnost vápníku a kadmia

Molární hmotnost látky je určena součtem atomových hmotností všech jejích složek. Pro výpočet molární hmotnosti vápníku a kadmia je nutné znát atomové hmotnosti těchto prvků.

Atomová hmotnost vápníku (Ca) je přibližně 40 g/mol, zatímco atomová hmotnost kadmia (Cd) je přibližně 112,4 g/mol.

PrvekAtomová hmotnost (g / mol)
Vápník (Ca)40
Kadmium (Cd)112,4

Vypočítáme množství molů vápníku a kadmia ve vzorku o hmotnosti 2 kg:

Hmotnost vápníku (Ca) ve vzorku: 2 kg

Molární hmotnost vápníku (Ca): 40 g / mol

Množství molů vápníku (Ca) ve vzorku = hmotnost vápníku (Ca) / molární hmotnost vápníku (Ca) = 2000 g / 40 g / mol = 50 mol

Hmotnost kadmia (Cd) ve vzorku: 2 kg

Molární hmotnost kadmia (Cd): 112,4 g / mol

Počet molů kadmia (Cd) ve vzorku = hmotnost kadmia ( Cd) / molární hmotnost kadmia (Cd) = 2000 g / 112,4 g / mol = 17,8 mol

Vzorek o hmotnosti 2 kg tedy obsahuje přibližně 50 molů vápníku a 17,8 molů kadmia.

Množství molů vápníku a kadmia

K určení množství molů vápníku a kadmia ve vzorku o hmotnosti 2 kg každého prvku je nutné použít stechiometrii a znalost atomových hmotností.

Atomová hmotnost vápníku (Ca) je přibližně 40 g/mol a atomová hmotnost kadmia (Cd) je asi 112 g/mol. Pomocí informací o hmotnosti vzorku lze vypočítat počet molů každého prvku.

Hmotnost vzorku: 2 kg = 2000 g

Molární hmotnost vápníku: 40 g / mol

Množství molů vápníku = hmotnost vzorku / molární hmotnost vápníku = 2000 g / 40 g / mol = 50 mol

Hmotnost vzorku: 2 kg = 2000 g

Molární hmotnost kadmia: 112 g / mol

Počet molů kadmia = hmotnost vzorku / molární hmotnost kadmia = 2000 g / 112 g / mol = 17.86 mol

Vzorek o hmotnosti 2 kg tedy obsahuje přibližně 50 mol vápenatých a 17.86 mol kadmia.

Počet atomů vápníku a kadmia

Pro výpočet počtu atomů vápníku a kadmia ve vzorku o hmotnosti 2 kg je třeba vzít v úvahu molární hmotnost těchto prvků a molární množství látky.

Molární hmotnost vápníku (Ca) je 40,08 g/mol a molární hmotnost kadmia (Cd) je 112,41 g/mol. Na základě toho lze vypočítat molární množství látky vzorku.

Hmotnost Ca = 2 kg = 2000 g

Molární množství látky Ca = hmotnost Ca / molární hmotnost Ca

Molární množství látky Ca = 2000 g / 40,08 g / mol

Molární množství látky ca ≈ 49,9 mol

Počet atomů vápníku ve vzorku lze vypočítat vynásobením molárního množství látky konstantním Avogadrem (6,022 × 10^23 mol^-1):

Počet atomů Ca = molární množství látky Ca × Avogadrova konstanta

Počet atomů ca ≈ 49,9 mol × 6,022 × 10^23 mol^-1

Počet atomů ca ≈ 3,0 × 10^25 atomů

Podobně lze vypočítat počet atomů kadmia ve vzorku:

Hmotnost Cd = 2 kg = 2000 g

Molární množství látky Cd = hmotnost Cd / molární hmotnost Cd

Molární množství látky Cd = 2000 g / 112,41 g / mol

Molární množství látky Cd-17,82 mol

Počet atomů Cd = molární množství látky Cd × Avogadrova konstanta

Počet atomů Cd je 17,82 mol × 6,022 × 10^23 mol^-1

Počet atomů CD ≈ 1,07 × 10^25 atomů

Vzorek o hmotnosti 2 kg tedy obsahuje přibližně 3,0 × 10^25 atomů vápníku a 1,07 × 10^25 atomů kadmia.