Question

19．利用單分子油膜法可以粗略測(cè)定分子的大小和摩爾質(zhì)量．已知某種油的密度為ρ，取體積為V的油慢慢滴出，可滴n滴．將其中一滴滴在廣闊水面，形成面積為S的單分子油膜，阿伏伽德羅常數(shù)為N_A．若把分子看作球形，則估算出它的直徑是$\frac{V}{nS}$，油的摩爾質(zhì)量是$\frac{πρ{N}_{A}{V}^{3}}{6{n}^{3}{S}^{3}}$．

Answer 1

分析 油酸溶液滴在水面上擴(kuò)散后形成的油酸油膜最大面積時(shí)，形成單分子油膜，油膜的厚度等于分子直徑．
由油酸的體積與面積之比求出分子直徑．把分子看成球體，結(jié)合阿伏加德羅常量與摩爾體積，求得摩爾質(zhì)量．

解答 解：由題意可知，油膜體積為$\frac{V}{n}$，油膜面積為S；在水面上形成單分子油膜，故分子直徑d=$\frac{V}{nS}$；
單個(gè)分子體積v_分=$\frac{π7umpr71^{3}}{6}$=$\frac{π{V}^{3}}{6{n}^{3}{S}^{3}}$；
油的摩爾體積為V_mol=N_A$\frac{π{V}^{3}}{6{n}^{3}{S}^{3}}$；
那么油的摩爾質(zhì)量M=ρV_mol=$\frac{πρ{N}_{A}{V}^{3}}{6{n}^{3}{S}^{3}}$；
故答案為：$\frac{V}{nS}$，$\frac{πρ{N}_{A}{V}^{3}}{6{n}^{3}{S}^{3}}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)單分子油膜法測(cè)定分子直徑原理的理解和應(yīng)用，建立模型是解題的關(guān)鍵．