Як знайти радіус атома - обсяг атома як знайти - природничі науки
Для спрощення рішення уявіть, що атом має кулясту форму. Тобто його зовнішній електрон обертається навколо ядра по круговій орбіті (що в реальності буває далеко не завжди).
Потім візьміть Таблицю Менделєєва, щоб визначити молярну масу елемента, радіус атома якого нас цікавить. Позначте її буквою m, наприклад. Згадайте, що молярна маса виражається в грамах на моль, тобто вказує, скільки грамів речовини міститься в одному його молі.
Потім вам треба згадати саме визначення благаючи і його зв'язок з універсальним числом Авогадро, яке приблизно дорівнює 6,022 * 10 ^ 23. Іншими словами, та сама молярна маса m, певна по Таблиці Менделєєва, містить 6,022 * 10 ^ 23 атомів цієї речовини.
Після чого вам необхідно дізнатися його щільність. Для цього скористайтеся будь-яким хімічним або технічним довідником. Позначте щільність буквою ρ, наприклад. А для чого вам треба було дізнаватися цей параметр? Знаючи щільність ρ, знаючи молярну масу m, ви в одну дію знайдете, який обсяг v займає один моль цієї речовини за такою формулою v = m / ρ.
Ну, а для чого вам треба знати обсяг, яку він обіймав одним молем речовини? Знаючи, в якому обсязі міститься те саме число Авогадро атомів цієї речовини, ви без найменшого праці порахуєте, який обсяг займає один атом (що має суворо кулясту форму). Іншими словами, обсяг одного атома дорівнює m / 6,022 * 10 ^ 23ρ.
З огляду на, що формула обсягу кулі - 4πRв ступеня 3/3, ви без найменшого праці обчисліть, чому дорівнює цей самий радіус. Перетворюючи рівність, ви отримаєте наступне рішення:
R в ступеня 3 = 3m / 4πρх6,022 * 10 в ступені 23
Вийміть з отриманого результату кубічний корінь, і ось він - шуканий радіус атома!
Якщо для багатокутника вдається побудувати вписану і описану окружності, то площа цього багатокутника менше площі описаного кола, але більша за площу вписаного кола. Для деяких багатокутників відомі формули для знаходження радіуса вписаного і описаного кіл.
Вписаною в багатокутник називається окружність, що стосується всіх сторін багатокутника. Для трикутника формула радіуса вписаного кола: r = ((p-a) (p-b) (p-c) / p) ^ 1/2, де p - напівпериметр; a, b, c - сторони трикутника. Для правильного трикутника формула спрощується: r = a / (2 * 3 ^ 1/2), а - сторона трикутника.
Описаної навколо багатокутника називається така окружність, на якій лежать всі вершини багатокутника. Для трикутника радіус описаного кола знаходиться за формулою: R = abc / (4 (p (p-a) (p-b) (p-c)) ^ 1/2), де p - напівпериметр; a, b, c - сторони трикутника. Для правильного трикутника формула простіше: R = a / 3 ^ 1/2.
Для багатокутників не завжди можливо з'ясувати співвідношення радіусів вписаних і описаних кіл і довжин його сторін. Найчастіше обмежуються побудовою таких кіл близько багатокутника, а потім фізичного виміру радіуса кіл за допомогою вимірювальних приладів або векторного простору.
Для побудови описаного кола опуклого багатокутника будують бісектриси двох його кутів, на їх перетині лежить центр описаного кола. Радіусом буде відстань від точки перетину биссектрис до вершини будь-якого кута багатокутника. Центр вписаного кола лежить на перетині перпендикулярів, побудованих усередину багатокутника з центрів сторін (ці перпендикуляри називаються серединними). Досить побудувати два таких перпендикуляра. Радіус вписаного кола дорівнює відстані від точки перетину серединних перпендикулярів до сторони багатокутника.
Водень - перший елемент таблиці Менделєєва, безбарвний газ. У природі існує у вигляді трьох ізотопів, найпоширеніший з них - проти. Широко застосовується в різних галузях промисловості, а також в якості компонента ракетного палива. Дуже перспективний і в якості автомобільного палива, оскільки продукти згоряння водню не завдають шкоди навколишньому середовищу. Часто виникає необхідність визначити, який обсяг водню буде потрібно для реакції з тим чи іншим речовиною. Як це можна зробити?
Перед вами стоїть наступне завдання: скільки літрів водню знадобиться, щоб провести гідрування 20-і літрів етилену? Тобто, щоб здійснити реакцію: С2Н4 + Н2 = С2Н6. Зробіть висновок: і етилен, і водень - гази. Виходячи з рівняння реакції і закону Авогадро ви побачите, що обсяги прореагировавших газів в даному випадку пропорційні їх кількостей. Отже, необхідний обсяг водню такий же, як і обсяг етилену, і дорівнює двадцяти літрів.
Або: визначте який обсяг водню виділиться при взаємодії 2,23 грамів натрію з надлишком соляної кислоти? Ви бачите, що кислота взята в надлишку, значить, реакція пройшла до кінця, тобто було витрачено всю кількість натрію, з утворенням солі - хлориду натрію - і витісненням водню. Запишіть рівняння реакції таким чином: 2Na + 2HCl = 2NaCl + H2
Виходячи з коефіцієнтів, а також з того, що 2,23 грама натрію становлять 0,1 моля цієї речовини, зробіть висновок: виділилося 0,05 благаючи водню. Оскільки, відповідно до закону Авогадро, при нормальних умовах один моль газу займає 22,4 літра, отримаєте відповідь: 22,4 * 0,05 = 1,12 літра
Знайдіть об'єм, який займає воднем, знаючи його масу. Тут вам на допомогу прийде універсальне рівняння Менделєєва - Клапейрона, що описує стан ідеального газу. Зрозуміло, водень не є ідеальним газом, але при температурах і тисках, не надто відрізняються від нормальних, це рівняння використовуйте в розрахунках. Запишіть його в такий спосіб: PVm = MRT
Шляхом елементарного перетворення, ви отримаєте потрібну формулу: V = MRT / Pm, де M - відома нам маса водню. R - універсальна газова стала, Т - температура в градусах Кельвіна, Р - тиск в паскалях, m - молярна маса водню.
Підставляючи в формулу відомі вам величини, отримаєте шуканий результат.