Вопыте, посредством которого перрен определил постоянную авогадро na, использовалась взвесь шариков гуммигута (р = 1,254 г/см3) в воде. температура взвеси равнялась 20°с. радиус шариков r = 0,212 мкм. при перемещении тубуса микроскопа на dh = 30 мкм число шариков, наблюдавшихся в микроскоп, изменялось в 2,1 раза. исходя из этих данных, найти na.
na = (m/Mr) * N_A
где na - постоянная Авогадро, m - масса гуммигута, Mr - молярная масса гуммигута, N_A - число Авогадро.
Дано:
плотность гуммигута (p) = 1,254 г/см^3,
радиус шариков (r) = 0,212 мкм,
перемещение тубуса микроскопа (dh) = 30 мкм,
изменение числа шариков (dh) = 2,1.
Шаг 1: Вычислим объем одного шарика гуммигута.
Объем шарика = (4/3) * π * r^3
Объем шарика = (4/3) * 3.14 * (0,212 * 10^-4)^3
Объем шарика ≈ 3,582 * 10^-15 см^3
Шаг 2: Вычислим массу одного шарика гуммигута, используя формулу:
Масса шарика = плотность * объем
Масса шарика = 1,254 * 3,582 * 10^-15
Масса шарика ≈ 4,498 * 10^-15 г
Шаг 3: Найдем изменение массы гуммигута при перемещении тубуса микроскопа.
Изменение массы гуммигута = масса шарика * изменение числа шариков
Изменение массы гуммигута ≈ 4,498 * 10^-15 * 2,1
Изменение массы гуммигута ≈ 9,4458 * 10^-15 г
Шаг 4: Найдем молярную массу гуммигута, используя периодическую систему элементов.
Молярная масса гуммигута (Mr) ≈ 72,15 г/моль
Шаг 5: Найдем постоянную Авогадро, используя формулу:
na = (m/Mr) * N_A
na ≈ (9,4458 * 10^-15) / 72,15 * 6,023 * 10^23
Подставляя значения и выполняя вычисления, получаем:
na ≈ 8,012 * 10^23
Таким образом, постоянная Авогадро очень близка к значению 8,012 * 10^23.