¿Cuántos átomos hay en 10 g de agua?

EDITAR: Ted Logan señaló amablemente que inicialmente calculé el número de moléculas , no de átomos . Gracias por la corrección.

Para calcular esto, solo necesita unas pocas piezas de información (fácilmente compatible con Google). Uno es la fórmula.

n = m / M (donde “n” está en moles, “m” está en gramos y “M” está en gramos por mol).

El peso molecular del agua es fácil de encontrar como M = 18.01528 g / mol. La masa, ya has dado: m = 10 g.

Eso significa que tienes: n = m / M; n = 10 g / 18.01528 g / mol = 0.55508 moles.

Lo último que necesita saber es la constante de Avogrado, N (A) = 6.022E23 moles ^ -1. Aproximadamente. Eso solo significa que 1 mol = 6.022E23. Al igual que un par = 2; y 1 docena = 12. Entonces, para obtener el número de moléculas, solo necesitas multiplicar n * N (A).

Número de moléculas = 0.55508 moles * 6.022E23 moles ^ -1 = 3.34269E23.

Editar: Y la pregunta era para los átomos, no las moléculas. Hay tres átomos en una molécula de agua (2 de hidrógeno, 1 de oxígeno), por lo tanto, multiplique por 3.

3 átomos / molécula * 3.34269E23 moléculas = 1.00281E24 átomos.

Como multiplicas moles * moles ^ -1, las unidades se cancelan. ¡Siempre vigila las unidades, si quieres asegurarte de haber realizado los cálculos correctos!

Honestamente, después de años y años de investigación, me quedo usando solo unas pocas ecuaciones en mi trabajo diario.

n = m / M

n = c * V

c1 * V1 = c2 * V2

Puede combinar lo anterior para llegar a cualquier concentración, volumen, masa o número de moles de cualquiera de los otros. Y tendré que pensar mucho para llegar a una situación en la que esto, y sus combinaciones, hayan sido insuficientes para mi trabajo. Al menos en el laboratorio real.

Suponiendo que el agua es pura, 10 g de agua contienen aproximadamente 3.33 * 10 ^ 23 moléculas de agua (mediante la conversión a moles de agua, y multiplicándola por el número de Avagadro), multiplique esto por otros 3 (ya que cada molécula de agua contiene 3 átomos, 2 de hidrógeno y 1 oxígeno), dejándonos con 10 ^ 24 átomos en total.

EDITAR: Aquí hay un cálculo detallado para mayor claridad.

1 mol de agua pesa 18 g.

1 mol de agua contiene 6 * 10 ^ 23 moléculas de agua (Número de Avagadro)

10 g de agua = 10/18 moles de agua

10/18 moles = 10/18 * 6 * 10 ^ 23 número de moléculas = 3.33 * 10 ^ 23 moléculas de agua.

Cada molécula de agua tiene 3 átomos, por lo que el número total de átomos en 10 g de agua es 3 * 3.33 * 10 ^ 23 = 10 ^ 24.

Tenga en cuenta que estos están usando valores aproximados, por lo que el resultado final también es aproximado, pero debería ser bastante cercano.

18 g de agua es 1 mol. Este contiene el número de moléculas de un avogadro.

Así que calcule cuántos deben estar en 10 g: la respuesta obviamente será un poco más de la mitad.

Finalmente, no olvide que la pregunta pide la cantidad de átomos : cada molécula de agua contiene 3 átomos.

Lejos te vas