Какова концентрация атомов в железе при молярной массе 56×10^-3 кг/моль и плотности 7800 кг/м3?

Чтобы найти концентрацию атомов в железе, мы будем использовать следующие формулы:

Молярная масса (\(M\)) выражается в килограммах на моль и определяется как масса одного моля вещества. В данной задаче молярная масса железа указана равной 56x10^-3 кг/моль.

Плотность (\(\rho\)) определяется как отношение массы вещества к его объему и выражается в килограммах на кубический метр. В данной задаче плотность железа указана равной 7800 кг/м3.

Концентрация атомов (\(c\)) определяется как количество атомов вещества, деленное на его объем, и измеряется в атомах на кубический метр.

Для решения задачи мы будем использовать следующую последовательность действий:

1. Найдем количество вещества (\(n\)) железа в килограммах, используя молярную массу и плотность.

Формула для нахождения количества вещества:
\[n = \frac{m}{M}\]
где \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества.

В нашем случае масса вещества железа равна 56x10^-3 кг/моль. Подставим данное значение в формулу:
\[n = \frac{56 \times 10^{-3}}{56 \times 10^{-3}} = 1 \, \text{моль}\]

2. Найдем объем (\(V\)) железа в кубических метрах, используя плотность.

Формула для нахождения объема:
\[V = \frac{m}{\rho}\]
где \(m\) - масса вещества, \(\rho\) - плотность вещества.

Подставим значения массы и плотности железа в формулу:
\[V = \frac{56 \times 10^{-3}}{7800} = 7.18 \times 10^{-6} \, \text{м}^3\]

3. Найдем концентрацию атомов (\(c\)) железа в атомах на кубический метр, используя количество вещества и объем.

Формула для нахождения концентрации атомов:
\[c = \frac{n}{V}\]
где \(n\) - количество вещества, \(V\) - объем.

Подставим значения количества вещества и объема в формулу:
\[c = \frac{1}{7.18 \times 10^{-6}} = 1.39 \times 10^{5} \, \text{атомов/м}^3\]

Таким образом, концентрация атомов в железе составляет 1.39 × 10^5 атомов на кубический метр.