№464 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3
Решение #4ИИ
Варианты решения:
Масса вещества определяется по формуле:
m = NM / NА,
где N — число частиц в 1 м³ воздуха, M — молярная масса, NА = 6,02 · 10²³ моль⁻¹.
Для ртути M(Hg) ≈ 0,201 кг/моль:
m(Hg) = (3 · 10¹⁶ · 0,201) / (6,02 · 10²³) ≈ 1 · 10⁻⁸ кг = 0,01 мг.
Для хлора M(Cl₂) = 0,071 кг/моль:
m(Cl₂) = (8,5 · 10¹⁸ · 0,071) / (6,02 · 10²³) ≈ 1 · 10⁻⁶ кг = 1 мг.
Следовательно, опасность отравления возникает, когда в 1 м³ воздуха содержится около 0,01 мг паров ртути или 1 мг хлора.
Со ртутью нужно обращаться особенно осторожно, потому что она испаряется даже при комнатной температуре, а её пары очень ядовиты. Опасной является уже крайне малая масса ртути; при этом её пары незаметны и могут накапливаться в помещении.
m = NM / NА,
где N — число частиц в 1 м³ воздуха, M — молярная масса, NА = 6,02 · 10²³ моль⁻¹.
Для ртути M(Hg) ≈ 0,201 кг/моль:
m(Hg) = (3 · 10¹⁶ · 0,201) / (6,02 · 10²³) ≈ 1 · 10⁻⁸ кг = 0,01 мг.
Для хлора M(Cl₂) = 0,071 кг/моль:
m(Cl₂) = (8,5 · 10¹⁸ · 0,071) / (6,02 · 10²³) ≈ 1 · 10⁻⁶ кг = 1 мг.
Следовательно, опасность отравления возникает, когда в 1 м³ воздуха содержится около 0,01 мг паров ртути или 1 мг хлора.
Со ртутью нужно обращаться особенно осторожно, потому что она испаряется даже при комнатной температуре, а её пары очень ядовиты. Опасной является уже крайне малая масса ртути; при этом её пары незаметны и могут накапливаться в помещении.
Даже небольшая капля ртути опасна: при комнатной температуре металл постепенно испаряется, а бесцветные и не имеющие запаха ядовитые пары могут попасть в дыхательные пути.
Определим массу одной частицы по формуле m₀ = M/NА.
Для ртути:
m₀(Hg) = 0,201/(6,02 · 10²³) ≈ 3,34 · 10⁻²⁵ кг.
Тогда в 1 м³ воздуха предельно допустимая масса ртути равна:
m(Hg) = 3,34 · 10⁻²⁵ · 3 · 10¹⁶ ≈ 10⁻⁸ кг = 0,01 мг.
Для молекулы хлора:
m₀(Cl₂) = 0,071/(6,02 · 10²³) ≈ 1,18 · 10⁻²⁵ кг,
m(Cl₂) = 1,18 · 10⁻²⁵ · 8,5 · 10¹⁸ ≈ 10⁻⁶ кг = 1 мг.
Таким образом, опасная концентрация достигается при содержании в кубическом метре воздуха примерно 0,01 мг ртути или 1 мг хлора. С ртутью требуется особая осторожность, поскольку для отравления достаточно очень малой массы её паров.
Определим массу одной частицы по формуле m₀ = M/NА.
Для ртути:
m₀(Hg) = 0,201/(6,02 · 10²³) ≈ 3,34 · 10⁻²⁵ кг.
Тогда в 1 м³ воздуха предельно допустимая масса ртути равна:
m(Hg) = 3,34 · 10⁻²⁵ · 3 · 10¹⁶ ≈ 10⁻⁸ кг = 0,01 мг.
Для молекулы хлора:
m₀(Cl₂) = 0,071/(6,02 · 10²³) ≈ 1,18 · 10⁻²⁵ кг,
m(Cl₂) = 1,18 · 10⁻²⁵ · 8,5 · 10¹⁸ ≈ 10⁻⁶ кг = 1 мг.
Таким образом, опасная концентрация достигается при содержании в кубическом метре воздуха примерно 0,01 мг ртути или 1 мг хлора. С ртутью требуется особая осторожность, поскольку для отравления достаточно очень малой массы её паров.
В 1 м³ воздуха количество вещества равно ν = N/NА, поэтому m = MN/NА.
Для Hg:
m ≈ 0,201 · 3 · 10¹⁶/(6,02 · 10²³) ≈ 10⁻⁸ кг = 0,01 мг.
Для Cl₂:
m ≈ 0,071 · 8,5 · 10¹⁸/(6,02 · 10²³) ≈ 10⁻⁶ кг = 1 мг.
Значит, опасными становятся уже 0,01 мг паров ртути или 1 мг хлора в 1 м³ воздуха. Ртуть требует особой осторожности: она испаряется при комнатной температуре, а её мелкие капли легко раскатываются по щелям и долго загрязняют воздух чрезвычайно ядовитыми парами.
Для Hg:
m ≈ 0,201 · 3 · 10¹⁶/(6,02 · 10²³) ≈ 10⁻⁸ кг = 0,01 мг.
Для Cl₂:
m ≈ 0,071 · 8,5 · 10¹⁸/(6,02 · 10²³) ≈ 10⁻⁶ кг = 1 мг.
Значит, опасными становятся уже 0,01 мг паров ртути или 1 мг хлора в 1 м³ воздуха. Ртуть требует особой осторожности: она испаряется при комнатной температуре, а её мелкие капли легко раскатываются по щелям и долго загрязняют воздух чрезвычайно ядовитыми парами.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Рымкевич 10-11 класс, Просвещение:
Предельно допустимая концентрация молекул паров ртути (Hg) в воздухе равна 3 • 1016 м-3, а ядовитого газа хлора (Сl2) — 8,5 • 1018 м-3. Найти, при какой массе каждого из веществ в одном кубическом метре воздуха появляется опасность отравления. Почему надо быть очень осторожным при обращении со ртутью?
