Il peut parfois être difficile à saisir le nombre de cisaillement d'atomes dans les objets du quotidien, comme un nickel commun. La quantité d'atomes ou de molécules impliquées dans la réaction chimique typique est si grande que les scientifiques utilisent souvent une unité spéciale - la taupe - pour garder une trace d'eux. La taupe représente une très grande quantité - 6,02 x 10 ^ 23 atomes d'un élément ou des molécules d'un composé. On peut calculer le nombre d'atomes de métal dans un alliage de nickel par gramme en utilisant le poids atomique des deux métaux constitutifs; le nickel et le cuivre.
Instructions
1 Nettoyer, sécher et peser la pièce sur une analyse pèsent échelle. Bien qu'un nickel américain devrait peser précisément 5,000 grammes, il est possible qu'une pièce de monnaie qui a été mis en circulation a été porté et son poids a été quelque peu réduite. Noter le poids en grammes.
2 Multipliez le poids de la pièce de 0,75. Le résultat est la masse, en grammes, de cuivre dans la pièce de monnaie. Ce calcul est nécessaire puisque tous les nickels américains récemment frappées contiennent 75 pour cent de cuivre et 25 pour cent de nickel. Dans une pièce de monnaie pesant 5.000 grammes, le calcul serait (5,000) (0,75) = 3,75 g.
3 Soustraire la masse de cuivre de la masse de la pièce de monnaie. Le résultat est la masse de nickel dans la pièce de monnaie. Dans une pièce de monnaie 5,000 grammes, la masse de nickel est de 5,000 à 3,75 = 1,25 g.
4 Diviser la masse de cuivre par le poids atomique gramme de cuivre. Cette valeur est 63.55 grammes par mole (g / mole). Le poids atomique grammes est le poids, en grammes, d'une mole des atomes d'un élément et donc le résultat est le nombre de moles de cuivre dans la pièce de monnaie. Pour une pièce de monnaie 5,000 grammes, ce calcul donnerait 3,75 / 63,55 = 0,0590 moles de cuivre.
5 Diviser la masse de nickel par le poids atomique gramme de nickel. Cette valeur est 58.69 g / mole. Le résultat est le nombre de moles de nickel dans la pièce. Pour une pièce de monnaie 5,000 grammes, ce calcul est de 1,25 / 58,69 = 0,0213 moles de nickel.
6 Ajouter les moles de cuivre au nickel moles et multiplier le total par 6,02 x 10 ^ 23. Le résultat est le nombre total d'atomes (à la fois le cuivre et le nickel) de la pièce de monnaie. Dans la pièce de monnaie 5,000 grammes, il y a (0,0590 + 0,0213) (6,02 x 10 ^ 23) = 4,83 x 10 ^ 22 atomes.
Conseils et avertissements
- Cette procédure suppose que la pièce a été récemment frappée aux États-Unis. Coins d'autres pays ou dernières courses menthe peuvent avoir des métaux ou des proportions différentes de métaux.