Question

Иод встречается практически повсеместно в живой и неживой природе. Значительное его количество содержится в морской капусте (ламинарии). Встречается он в виде минералов: лаутарита Ca(IO3)2, иодобромита Ag(Br, Cl, I), эмболита Ag(Cl, Br), майерсита CuI · 4AgI. В морской воде он находится в виде растворимых иодидов металлов. В среднем в 1,00 тонне морской воды содержится около 25,0 мг атомов иода. Рассчитайте, какое число молекул воды в морской воде приходится на один атом иода.

Answer 1

дано:
- масса морской воды = 1,00 тонна = 1000 кг
- содержание иода в морской воде = 25,0 мг = 25,0 * 10^-6 кг

найти:
число молекул воды на один атом иода

решение:
1. Сначала найдем количество молей иода (I):
   Молярная масса иода (I) ≈ 126,9 г/моль = 0,1269 кг/моль

   n(I) = m(I) / M(I)
   n(I) = (25,0 * 10^-6 кг) / (0,1269 кг/моль)
         ≈ 1,97 * 10^-4 моль

2. Теперь найдем общее количество молекул иода:
   Используем число Авогадро (NA = 6,022 * 10^23 молекул/моль):
   
   N(I) = n(I) * NA
   N(I) = (1,97 * 10^-4 моль) * (6,022 * 10^23 молекул/моль)
         ≈ 1,18 * 10^20 молекул

3. Теперь найдем количество молекул воды в 1 тонне морской воды:
   Плотность воды ≈ 1000 кг/м³, следовательно, 1 тонна (1000 кг) соответствует 1 м³ воды.

   Объем 1 м³ воды содержит:
   N(H2O) = (1000 кг) / (0,018015 kg/mol) * (6,022 * 10^23 mol/m³)
           ≈ 3,34 * 10^25 молекул

4. Рассчитаем, сколько молекул воды приходится на один атом иода:
   Количество молекул воды на один атом иода = N(H2O) / N(I)
   Количество молекул воды на один атом иода ≈ (3,34 * 10^25) / (1,18 * 10^20)
                                              ≈ 2,83 * 10^5

ответ:
На один атом иода в морской воде приходится примерно 2,83 * 10^5 молекул воды.