Question

已知金剛石的密度為ρ＝3.5×10³ kg/m³，現有一塊體積為4.0×10^－8m3的一小塊金剛石，它含有多少個碳原子?假如金剛石中的碳原子是緊密地挨在一起，試估算碳原子的直徑?(保留兩位有效數字)

Answer 1

2.2×10^{－10 m}

先求這塊金剛石的質量
m＝ρV＝3.5×10³×4.0×10^－8 kg＝1.4×10^－4 kg
這塊金剛石的物質的量
n＝ mol＝1.17×10^－2 mol
這塊金剛石所含的碳原子數
n′＝nN_A＝1.17×10^－2×6.02×10²³個＝7.0×10²¹個
一個碳原子的體積為
V₀＝ m³＝5.7×10^－30 m³。
把金剛石中的碳原子看成球體，則由公式V₀＝d³可得碳原子直徑為
d＝m＝2.2×10^{－10 m}