Определи, сколько молекул воды содержится в капле объёмом 50 мм³. Масса атома кислорода в 16 раз больше массы атома водорода.

Привет! Давай вместе разберёмся с этой задачей. Нам нужно найти, сколько молекул воды в маленькой капле. **Допущение:** Мы будем считать, что плотность воды равна $1 \text{ г/см}^3$ или $1000 \text{ кг/м}^3$. Также будем использовать постоянную Авогадро $N_A \approx 6,022 \cdot 10^{23} \text{ моль}^{-1}$ и считать, что масса атома водорода равна $1 \text{ а.е.м.}$ (атомная единица массы). 1. Сначала найдём массу капли воды. Мы знаем объём капли $V = 50 \text{ мм}^3$. Переведём его в более удобные единицы: $$V = 50 \text{ мм}^3 = 50 \cdot (10^{-1} \text{ см})^3 = 50 \cdot 10^{-3} \text{ см}^3 = 0,05 \text{ см}^3$$ Теперь найдём массу $m$ по формуле $m = \rho \cdot V$, где $\rho$ — плотность воды: $$m = 1 \text{ г/см}^3 \cdot 0,05 \text{ см}^3 = 0,05 \text{ г}$$ 2. Дальше определим молярную массу воды. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода ($\text{H}_2\text{O}$). Из условия мы знаем, что масса атома кислорода в 16 раз больше массы атома водорода. Если масса атома водорода $m_H \approx 1 \text{ а.е.м.}$, то масса атома кислорода $m_O \approx 16 \text{ а.е.м.}$. Молярная масса воды $M$ будет: $$M = 2 \cdot m_H + m_O = 2 \cdot 1 \text{ а.е.м.} + 16 \text{ а.е.м.} = 18 \text{ а.е.м.}$$ Значит, молярная масса воды $M = 18 \text{ г/моль}$. 3. Теперь найдём количество вещества (число молей) воды в нашей капле по формуле $n = \frac{m}{M}$: $$n = \frac{0,05 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} \approx 0,002778 \text{ моль}$$ 4. Наконец, чтобы узнать количество молекул $N$, умножим количество вещества на постоянную Авогадро: $$N = n \cdot N_A = 0,002778 \text{ моль} \cdot 6,022 \cdot 10^{23} \text{ моль}^{-1}$$ $$N \approx 0,01673 \cdot 10^{23} = 1,673 \cdot 10^{21}$$ **Ответ:** В капле воды объёмом 50 мм$^3$ содержится примерно $1,673 \cdot 10^{21}$ молекул воды.