FZ:Fizyka promieniowania jądrowego ćwiczenia/Atomowa struktura materii

Zadanie

Zanim powstała współczesna teoria atomistyczna, John Dalton sformułował prawo stechiometryczne, zwane prawem stosunków wielokrotnych (1804 r.): Jeżeli dwa pierwiastki tworzą ze sobą kilka związków chemicznych, to ilości masowe jednego pierwiastka przypadające na tę samą ilość drugiego pierwiastka pozostają do siebie w stosunku niewielkich liczb całkowitych. Wykaż słusznośc tego prawa na przykładzie:

1. tlenków miedzi (10 g miedzi łączy się z tlenem)
2. metanu i etenu (12 g węgla łączy się z wodorem).

Zadanie

W 1808 r. Gay-Lussac sformułował tzw. prawo prostych stosunków objętościowych: Jeżeli reagujące ze sobą substancje znajdują się w stanie gazowym, to objętości poszczególnych gazów zarówno substratów jak i gazowych produktów reakcji, pozostają do siebie w stosunku niewielkich liczb całkowitych. Wykaż słuszność tego prawa na przykładzie reakcji tworzenia:

1. chlorowodoru
2. pary wodnej.

Zadanie

Obliczyć stosunek objętościowy składników w mieszaninie zawierającej hel i wodór w stosunku wagowym 1:1.

Zadanie

W eudiometrze nastąpił wybuch mieszaniny wodoru i tlenu, zmieszanych w stosunku objętościowym 2:1. Po wybuchu eudiometr zawierał tylko parę wodną o masie 0,036 g. Obliczyć, ile gramów wodoru i ile gramów tlenu znajdowało się w eudiometrze przed wybuchem. Gęstość wodoru wynosi [math]\unit{0,089}{ \frac{g}{dm^3}}[/math], a tlenu [math]\unit{1,43 }{\frac{g}{dm^3}}[/math].

Zadanie

Obliczyć masę cząsteczkową następujących związków chemicznych

1. CO, P[math]_2[/math]O[math]_5[/math], Al[math]_2[/math]O[math]_3[/math], H[math]_2[/math]SO[math]_4[/math], Fe(OH)[math]_3[/math]
2. C[math]_4[/math]H[math]_{10}[/math], C[math]_6[/math]H[math]_{12}[/math]O[math]_6[/math], CH[math]_3[/math]COOH

Zadanie

Obliczyć masy bezwzględne związków chemicznych z zadania poprzedniego.

Zadanie

Obliczyć masę atomową pierwiastka, jeśli jego atom ma masę bezwzględną równą [math]\unit{3,27 \cdot 10^{-22}}g[/math]. Co to za pierwiastek?

Zadanie

Z ilu atomów składa się cząsteczka krzemu jeśli jego masa cząsteczkowa wynosi 196 u?

Zadanie

Dwuwartościowy pierwiastek tworzy chlorek o masie cząsteczkowej 1,982 razy większej od masy czasteczkowej tlenku. Jaki to pierwiastek?

Zadanie

Ile gramów miedzi wydzieli się na platynowej katodzie podczas elektrolizy wodnego roztworu siarczanu (VI) miedzi (II) (CuSO[math]_4[/math]) prądem 5 A w czasie 10 minut.

Zadanie

Podczas przepływu prądu o natężeniu 3 A w ciągu jednej godziny przez roztwór soli metalu trójwartościowego wydzielił się 1 g metalu. Ile wynosi masa atomowa tego metalu?

Zadanie

Jak długo musi przepływać prąd o natężeniu [math]I = 2[/math] A przez rozcieńczony roztwór H₂SO₄, aby wydzieliło się łącznie [math]\unit{0,672}{dm^3}[/math] gazów (w warunkach normalnych)?

Zadanie

Przez roztwór zawierający 1 mol KCl i 1 mol MgCl[math]_2[/math] przepuszczono ładunek 193000 C. Oblicz o ile gramów wzrosła masa katody?

Zadanie

Wodny roztwór zawierający 1 mol Cu(NO₃)₂ i 1 mol AgNO[math]_3[/math] poddano elektrolizie na elektrodach platynowych przepuszczając ładunek równy 1,5 F. Ile gramów każdej z substancji wydzieliło się na katodzie?

Zadanie

Podczas elektrolizy stopionego KOH na anodzie wydzieliło się [math]\unit{5,6}{dm^3}[/math] tlenu (w warunkach normalnych). Jaka ilość potasu wydzieli się na katodzie?

Zadanie

Ile atomów (a) miedzi; (b) srebra wydzieli się na katodzie jeżeli przez roztwór przepłynie ładunek 96500 C.

Zadanie

Ile atomów znajduje się w 0,25 mola siarki?

Zadanie

Oszacuj promień atomu żelaza w próbce o masie [math]m = 28[/math] g, wiedząc, że jego gęstość wynosi [math]\rho = 7,87 \displaystyle \frac{\mathrm {g}}{\mathrm {cm}^3}[/math]. Masa atomowa żelaza [math]M = \unit{56}{\frac{ g}{mol}}[/math].

Zadanie

Ile atomów wodoru znajduje się w jednym molu kwasu siarkowego?

Zadanie

Oszacować promień i objętość atomu złota, wiedząc, że jego gęstość wynosi [math]\unit{19,3}{ \frac{g}{cm^3}}[/math], a liczba masowa wynosi 197. Założyć, że atomy ulokowane są w rogach sześcianów, a promień atomu jest równy promieniowi sfery, której objętość równa jest objętości sześcianu.

Zadanie

Ile gramów tlenu przereaguje z 2,3 g węgla tworząc dwutlenek węgla. Ile cząstek dwutlenku węgla powstanie? Jaka objętość CO[math]_2[/math] powstanie w temperaturze 20℃ i pod ciśnieniem 752 mmHg.

Zadanie

Moneta miedziana ma masę 3,1 g. Jako elektrycznie obojętna zawiera ona równe ilości ładunku elektrycznego dodatniego i ujemnego. Jaka jest wartość tych ładunków? Wskazówka: ładunek atomu [math]Q[/math] wynosi [math]Z e[/math].

Zadanie

Oblicz masę i energię spoczynkową elektronu w eV.

Zadanie

Wyznacz masę atomu wodoru w MeV.