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化学・問題演習
塩化カリウムはNaCl型結晶構造をとる。KとClの原子量をそれぞれ39,35とし、アボガドロ数を6.0×10^23、k⁺とCl⁻の間の最短距離を3.1×10^-8cmとする。求めるKClの密度をAg/molとすると、a×A/b×c=(39+d) a~dに入る数字を求め、Aを求めよ。 <別解> 単位格子の質量、U×αgを物質量で表すと、V/W(mol)となる。また、単位格子中に含まれるKClの粒子の数X(個)を物質量で表すとY/Z(mol)となる。これらを=と置いて解く。U~Zの値を求めよ。 さっぱり分かりません。お願いします。
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NaCl型の結晶は立方体の交互の位置にアニオンとカチオンがあります。単位格子の内部の原子数は1/2K+と1/2Cl-(立方体の頂点の内4つがKで4つがCl)。全部同じ原子で出来ていると考えれば(39+35)/2の質量を持つ原子が並んでいるのと同じ。 (3.1×10^-8 cm)^3の立方体の中に上記の原子が一個あるとすると、29.8×10^-24 cm^3の中に(39+35)/2の原子が一個。 1molなら(39+35)/2グラムがアボガドロ数6.0×10~23個の原子に当たりその1原子の質量は{(39+35)/2}/6.0×10~23グラム。 それを29.8×10^-24 cm^3で除すれば密度Ag/cm^3。 [{(39+35)/2}/6.0×10~23]/29.8×10^-24 =A (29.8×10^-24)×A= [{(39+35)/2}/6.0×10~23] (29.8×10^-24)×A×(6.0×10~23)=(39+35)/2 なんでしょうね。
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