¿Cuál es la relación entre la densidad de una sustancia y su peso atómico / molecular?

[matemática] Densidad (kg / m ^ 3) /At.wt \ text {(tomado como kg)} [/ matemática] dará el número de moles por unidad de volumen de la sustancia, multiplicando eso por el Número de Avagadro que puede encontrar El número de átomos por unidad de volumen.

Ex.:
Cobre:
Densidad = 8960 kg / [matemática] m ^ 3 [/ matemática]
Peso atómico = 63.5 (gms) o 0.0635 kg (es decir, esta cantidad de cobre producirá un mol de cobre)

[matemática] D / A = 1.411 \ veces 10 ^ 5 mol / m ^ 3 [/ matemática]

Esto multiplicado por el número de Avagadro ([matemática] 6.022 \ por 10 ^ {23} mol ^ {- 1} [/ matemática]) nos da la densidad numérica del átomo de cobre,

[matemática] N = 8.49 \ veces 10 ^ {28} m ^ {- 3} [/ matemática]

Este número puede darnos la constante reticular de la celda unitaria de cobre (si sabemos que el cobre tiene una estructura FCC, ¡en la que cada celda unitaria contendrá 4 átomos!)

La estabilidad de la materia y la electrodinámica cuántica por Elliott H. Lieb
explica en detalle matemático cómo la interacción del principio de exclusión de Pauli y la atracción protón-electrón da como resultado capas de electrones que esencialmente dan volumen a la materia. Dados los números atómicos de los constituyentes de una molécula, debería ser posible calcular las capas electrónicas y, por lo tanto, el volumen de la molécula. El primer cálculo de principios de relaciones específicas para el peso molecular de los moles parece estar todavía en progreso. Una impresión de una mirada pasajera es que la determinación experimental de la densidad de varias sustancias sigue siendo la autoridad.

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