Tổng số hạt proton, notron, electron trong nguyên tử nguyên tố X là 28, trong đó số hạt mang điện tích ít hơn số hạt không mang điện là 1. Tính thể tích 7,6g X ở đktc

Để tính thể tích của 7,6g nguyên tố X ở đktc, ta cần biết số mol của X.

Đầu tiên, ta cần tính số hạt tổng cộng của nguyên tử X. Vì tổng số hạt proton, neutron và electron trong nguyên tử X là 28, ta có:

p + n + e = 28

Tiếp theo, ta biết rằng số hạt mang điện tích ít hơn số hạt không mang điện là 1, tức là số hạt proton và electron không bằng nhau. Vì số hạt proton bằng số hạt electron trong nguyên tử, ta có:

p = e + 1

Thay p = e + 1 vào phương trình p + n + e = 28, ta có:

(e + 1) + n + e = 28
2e + n = 27

Để tìm số mol của X, ta cần biết khối lượng mol của X. Ta biết rằng khối lượng mol của một chất bằng khối lượng của chất đó chia cho khối lượng mol của nguyên tử C12 (12g/mol). Trong trường hợp này, ta cần biết khối lượng mol của X.

Để tính khối lượng mol của X, ta cần biết khối lượng của 1 hạt proton, neutron và electron. Ta biết rằng khối lượng của 1 hạt proton và neutron gần như bằng nhau và xấp xỉ 1u (1 đơn vị khối lượng nguyên tử). Khối lượng của 1 hạt electron rất nhỏ và bị bỏ qua trong tính toán này.

Vì số hạt proton và neutron trong nguyên tử X là 28, ta có:

p + n = 28

Thay p = e + 1 vào phương trình trên, ta có:

(e + 1) + n = 28
e + n = 27

Vì 2e + n = 27 và e + n = 27, ta có:

2e + n = e + n + e = 27 + 27 = 54

Vậy số hạt tổng cộng của nguyên tử X là 54.

Số mol của X = số hạt tổng cộng / số Avogadro = 54 / 6.022 x 10^23 = 8.97 x 10^-23 mol

Thể tích của 7,6g X ở đktc = khối lượng / khối lượng mol = 7.6g / (8.97 x 10^-23 mol) = 8.47 x 10^22 cm^3