Какой объем содержит 1,505 х 10^23 атомов углерода в литрах при нормальных условиях?

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо знать соотношения между количеством вещества и объемом идеального газа при нормальных условиях. Для этого воспользуемся формулой, известной как молярный объем.

Молярный объем (Vм) заданного количества вещества (n) можно выразить с помощью уравнения состояния идеального газа:
\[Vм = \frac{V}{n}\]

Где:
Vм - молярный объем
V - объем газа
n - количество вещества, выраженное в молях

Теперь нам нужно найти количество вещества (n) для заданного количества атомов углерода.

Количество вещества можно найти, разделив количество атомов на число Авогадро (N_A), которое равно \(6.022 \times 10^{23}\) атома.

\[n = \frac{\text{количество атомов}}{N_A}\]

Теперь приступим к вычислениям:

Дано:
Количество атомов углерода = \(1.505 \times 10^{23}\)

Шаг 1: Найдем количество вещества (n):

\[n = \frac{1.505 \times 10^{23}}{6.022 \times 10^{23}}\]

Шаг 2: Решим данное выражение:

\[n \approx 0.2497 \text{ моль}\]

Теперь, чтобы найти молярный объем, подставим полученное значение количества вещества (n) в формулу молярного объема.

Молярный объем (Vм) для заданного количества атомов углерода:
\[Vм = \frac{V}{n} = \frac{1 \text{ л}}{0.2497 \text{ моль}}\]

Шаг 3: Вычислим молярный объем:

\[Vм \approx 4.003 \text{ л}\]

Таким образом, объем, содержащий \(1.505 \times 10^{23}\) атомов углерода при нормальных условиях, составляет примерно 4.003 литра.