Химия

Составим последовательный план решения задачи: масса одной атомной единицы массы (в граммах) $\rightarrow$ масса одного электрона (в граммах) $\rightarrow$ число электронов, масса которых составляет 1 г $\rightarrow$ число атомов $Cu (n)$, содержащее это число электронов $\rightarrow$ число молей $Cu$, содержащих $n$ атомов $Cu$ $\rightarrow$ масса $Cu$ (в граммах), содержащая 1 г электронов.

1) Рассчитаем массу 1 а. е. м. (в граммах). Для этого сначала рассчитаем массу одного атома углерода $^{12} C$:

масса $6,02 \cdot 10^{23}$ атомов углерода $^{12} C$ равна 12 г
масса 1 атома углерода $^{12} C$ равна $x$ г
Составляем пропорцию:

$6,02 \cdot 10^{23} : 12 = 1:x$, отсюда $x =| \frac{12}{6,02 \cdot 10^{23}} г$

Далее по определению «углеродной» единицы (1 а. е. м. равна 1/12 массы атома углерода $^{12} C$) имеем:

$1 а. е. м. = \frac{1}{12} \cdot \frac{12 г}{6,02 \cdot 10^{23}} = \frac{1}{6,02 \cdot 10^{23}} г$

2) Рассчитаем массу 1 электрона (в граммах), исходя из условия задачи:

$m (\bar{e}) = \frac{1}{1840} \frac{1}{6,02 \cdot 10^{23} } г$

3) Определим число электронов массой 1 г:

масса 1 электрона составляет $\frac{1}{1840 \cdot 6,02 \cdot 10^{23} } г$
масса $y$ электронов составляет 1 г

$y = 1840 \cdot 6,02 \cdot 10^{23}$ электронов

4) Определим число атомов меди ($n$), содержащих в себе $y$ электронов. Порядковый номер меди - 29, следовательно, 1 атом содержит 29 электронов.

1 атом $Cu$ содержит 29 электронов
$n$ атомов $Cu$ содержат $1840 \cdot 6,02 \cdot 10^{23}$ электронов

Решаем пропорцию, получаем:

$n = \frac{1840 \cdot 6,02 \cdot 10^{23} }{29}$ атомов $Cu$

5) Определим количество вещества меди $z$ (в молях), содержащее $n$ атомов меди:

1 моль $Cu$ содержит $6,02 \cdot 10^{23}$ атомов $Cu$
$z$ моль $Cu$ содержат $\frac{1840 \cdot 6,02 \cdot 10^{23}}{29}$ атомов $Cu$

Решим пропорцию, получим:

$z = \frac{1840}{29} моль$

6) Определим, наконец, какая масса меди содержит 1 г электронов:

масса 1 моль $Cu$ составляет 64 г
масса $\frac{1840}{29}$ моль $Cu$ составляет $m$ г

$1:64 = \frac{1840}{29} : m; m = \frac{1840 \cdot 64}{29} = 4070; m = 4070 г$

Ответ: 4,07 кг меди содержат 1 г электронов.