Numero di molecole in 36 grammi di acqua

Indicare il numero di molecole contenute in una massa d'acqua pari a 36 g

Indicare il numero di molecole contenute in una massa d'acqua pari a 36 g.

Svolgimento dell'esercizio

L'esercizio propone il calcolo del numero di molecole contenute in 36 grammi di acqua.

Strategia per la risoluzione dell'esercizio: bisogna inizialmente calcolare il numero di moli di acqua e successivamente il numero di molecole moltiplicando il numero di moli per il numero di Avogadro.

Determiniamo inizialmente la massa molare dell'acqua. Sapendo che in un molecola di acqua (H₂O) sono presenti due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno e ricordando che la massa molare dell'idrogeno è di circa 1,008 g/mol mentre quella dell'ossigeno è di circa 16 g/mol, si ha che:

MM (H₂O) = (2 · 1,008) + 16 = 18,016 g/mol

Calcoliamo il numero di moli di acqua dividendo la massa in grammi di acqua (= 36 g) per il valore della sua massa molare (18,016 g/mol):

mol di acqua = g / MM = 36 / 18,016 = 2,0 mol

A questo punto non ci rimane altro che calcolare il numero di molecole di acqua. Per questo passaggio bisogna ricordare però sia il valore del numero di Avogadro che il suo significato.

Il numero di Avogadro è una costante usata in chimica che vale 6,022·10²³. Tale costante indica il numero di molecole (o più in generale di particelle) presenti in una mole.

Quindi in una mole di acqua sono presenti sempre 6,022·10²³ molecole di acqua. A questo punto per calcolare il numero molecole di acqua presenti in 2,0 mol è sufficiente impostare una proporzione:

1 : 6,022·10²³ = 2,0 : X

Applicando le proprietà delle proporzioni, si ha che:

X = 2,0 · 6,022·10²³ / 1 = 1,204 ·10²⁴ molecole

Concludendo: in 36 g di acqua sono presenti 1,204 ·10²⁴ molecole di acqua.

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