Масса и размер молекул

В качестве примера произведем оценку размера молекул воды. Поскольку жидкости практически несжимаемы, то можно считать, что молекулы располагаются вплотную друг к другу. Это позволяет вычислить объем одной молекулы и, отсюда, ее линейные размеры. Молярная масса воды (НгО) составляет 18 г = 18*10*3кг. При значении плотности воды.

103 кг/м3 объем V моля воды равен:

Поделив это значение на число Авогадро, определим объем V0 одной молекулы воды:

Если считать молекулы воды в виде плотно сложенных кубиков, то для длины, а ребра такого кубика получим:

Если молекулу считать в виде шара, то полученное значение может служить оценкой диаметра молекулы воды.

Молекулы многих других веществ, например газов, входящих в состав воздуха, имеют размеры такого же порядка.

Масса ш0 молекулы может быть определена на основе формулы (3):

Так, для массы молекулы воды будем иметь:

Оценим также одну атомную единицу массы в граммах и килограммах.

Поскольку в 12 г углерода содержится число атомов N0, равное числу Авогадро, то масса ш0 атома углерода равна отношению:

Как уже было сказано, 1/12 масса атома углерода составляет одну атомную единицу массы. Поделив значение то на 12, получим, что одна атомная единица массы соответствует 1,66*10'24г. Тогда можно достаточно просто вычислять абсолютное значение массы то атома любого элемента по его относительной атомной массе:

Аналогично вычисляется абсолютное значение массы молекулы, если использовать относительную молекулярную массу Мг: