Bạn đang học môn Hóa học lớp 10 và muốn nắm vững cách tính thể tích nguyên tử? Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ công thức tính thể tích nguyên tử và áp dụng nó trong các bài tập. Hãy cùng tìm hiểu ngay!
Định nghĩa
Trước khi đi vào chi tiết, chúng ta cần hiểu rõ ý nghĩa của thể tích nguyên tử. Thể tích nguyên tử là không gian mà một nguyên tử chiếm trong không gian chung. Để tính thể tích nguyên tử, chúng ta dùng công thức sau:
V = (4/3) * pi * r^3Trong đó:
- V là thể tích nguyên tử
- r là bán kính nguyên tử
Công thức tính thể tích nguyên tử
Theo giả thiết, nguyên tử có dạng hình cầu, cho nên ta có thể tính thể tích nguyên tử theo công thức:
V = (4/3) * pi * r^3Trong đó:
- r là bán kính nguyên tử
Bạn nên biết
- Nguyên tử và hạt nhân có dạng hình cầu trong đó các electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân.
Mở rộng
Công thức tính khối lượng riêng khi biết thể tích và khối lượng:
D = m/VTrong đó:
- D là khối lượng riêng
- m là khối lượng
- V là thể tích
Bài tập minh họa
Câu 1: Nguyên tử Al có bán kính 1,43 Å và có nguyên tử khối là 27u. Khối lượng riêng của Al bằng bao nhiêu gam/cm3, biết rằng trong tinh thể nhôm các nguyên tử chỉ chiếm 74% thể tích, còn lại là các khe trống?
A) 1,96 gam/cm3
B) 2,7 gam/cm3
C) 3,64 gam/cm3
D) 1,99 gam/cm3
Hướng dẫn:
Tính trong 1 mol Al
V1 nguyên tử Al = (4/3) 3.14 (1.43/10)^3 = 0.049 cm3
Thể tích các nguyên tử nhôm trong 1 mol nhôm là:
V = 6.022 10^23 0.049 ≈ 2.945 * 10^22 cm3
Thể tích 1 mol tinh thể nhôm là:
Vtt ≈ 2.945 10^22 0.74 ≈ 2.175 * 10^22 cm3
Khối lượng riêng của nhôm là:
D = 27 / 2.175 * 10^22 ≈ 1.24 g/cm3
Đáp án B
Câu 2: Cho biết nguyên tử crom có khối lượng 52u, bán kính nguyên tử này bằng 1,28 Å. Khối lượng riêng của nguyên tử crom là?
A) 9,83 g/cm3
B) 2,47 g/cm3
C) 5,20 g/cm3
D) 5,92 g/cm3
Hướng dẫn:
Đổi 1,28 Å = 1,28 * 10^-8 cm
Tính trong 1 mol Crom
V1 nguyên tử Crom = (4/3) 3.14 (1.28 * 10^-8)^3 = 0.001 cm3
Khối lượng của 1 nguyên tử Crom là:
D = 52 / 0.001 ≈ 52,000 g/cm3
Đáp án A
Câu 3: Magie có khối lượng mol là 24,31g/mol và khối lượng riêng là 1,738g/cm3. Thể tích trung bình của một nguyên tử magie theo cm3 là?
A) 2,32 10^-23 cm3
B) 2,43 10^-23 cm3
C) 2,52 10^-23 cm3
D) 2,63 10^-23 cm3
Hướng dẫn:
1 mol chất có 6.022 * 10^23 hạt, nên:
Thể tích 1 mol nguyên tử: 24.31 / 1.738 ≈ 13.99 cm3
Thể tích trung bình của một nguyên tử:
Vtb = 13.99 / (6.022 10^23) ≈ 2.32 10^-23 cm3
Đáp án A
Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về các công thức Hóa học lớp 10 quan trọng khác, hãy truy cập Trường Trung Cấp Việt Hàn (VKI) để có được những kiến thức bổ ích.
Hy vọng rằng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về cách tính thể tích nguyên tử và áp dụng nó trong các bài tập. Chúc bạn học tốt và đạt kết quả cao trong môn Hóa học!
