Сколько молекул салициловой кислоты образуется при кипячении таблетки аспирина в воде? Найти молярную концентрацию

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо использовать химические расчеты и понимание стехиометрических соотношений.

Первым шагом решения будет определение количества молекул салициловой кислоты, которые образуются при кипячении таблетки аспирина в воде. Для этого нам понадобится молярная масса аспирина, которая равна 180,16 г/моль. Затем мы можем использовать уравнение стехиометрии между аспирином и салициловой кислотой.

Уравнение реакции для данного превращения выглядит следующим образом:
1 моль Аспирина → 1 моль Салициловой кислоты

Теперь мы можем рассчитать количество молей аспирина в 0,5 г таблетки. Для этого нам нужно разделить массу аспирина на его молярную массу:
\[n = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}} = \frac{{0,5}}{{180,16}} = 0,00277 \, \text{{моль}}\]

Так как у нас имеется соотношение 1:1 между аспирином и салициловой кислотой, количество молей салициловой кислоты, образующейся при кипячении, также будет составлять 0,00277 моль.

Теперь перейдем ко второй части задачи - нахождению молярной концентрации салициловой кислоты в растворе после растворения 1 таблетки в 100 мл воды и последующем кипячении.

Молярная концентрация (c) рассчитывается как отношение количества молей вещества (n) к объему раствора (V):
\[c = \frac{{n}}{{V}}\]

В нашем случае, количество молей салициловой кислоты равно 0,00277 моль, а объем раствора равен 100 мл (или 0,1 л).

Подставляя величины в формулу, мы получим:
\[c = \frac{{0,00277}}{{0,1}} = 0,0277 \, \text{{моль/л}}\]

Таким образом, молярная концентрация салициловой кислоты в растворе после растворения 1 таблетки аспирина в 100 мл воды и последующем кипячении составляет 0,0277 моль/л.

Теперь касательно количества молекул салициловой кислоты, образующихся при кипячении таблетки аспирина. Мы знаем, что в 1 моле вещества содержится \(6,022 \times 10^{23}\) молекул. Таким образом, мы можем рассчитать количество молекул салициловой кислоты:

\[N = n \times N_A = 0,00277 \times 6,022 \times 10^{23} = 1,67 \times 10^{21}\]

Итак, при кипячении таблетки аспирина в воде образуется примерно \(1,67 \times 10^{21}\) молекул салициловой кислоты.