纳米与摩尔之间的换算:100纳米等于多少摩尔?
在纳米尺度与摩尔数量之间进行换算,是材料科学和化学领域中常见的需求。纳米(nm)是长度的单位,而摩尔(mol)是物质的量的单位。以下是几个关于100纳米等于多少摩尔的相关问题及其解答。
问题一:100纳米等于多少摩尔碳原子?
碳原子的摩尔质量约为12.01克/摩尔。100纳米(1纳米=10-9米)的体积大约为7.85×10-18立方厘米。根据阿伏伽德罗常数(6.022×1023个/摩尔),我们可以计算出100纳米碳原子的摩尔数如下:
- 将纳米转换为立方米:100nm = 100×10-9m = 10-7m。
- 计算体积:体积 = 长×宽×高 = 10-7m × 10-7m × 10-7m = 10-21立方米。
- 计算摩尔数:摩尔数 = 体积 / 摩尔体积 = 10-21m3 / (6.022×1023个/摩尔) ≈ 1.65×10-44摩尔。
因此,100纳米碳原子的摩尔数约为1.65×10-44摩尔。
问题二:100纳米等于多少摩尔水分子?
水分子的摩尔质量约为18.02克/摩尔。水的密度约为1克/立方厘米。100纳米的体积约为7.85×10-18立方厘米,我们可以计算出100纳米水分子的摩尔数如下:
- 计算摩尔数:摩尔数 = 体积 / 摩尔体积 = 7.85×10-18cm3 / (18.02×10-3g/cm3) ≈ 4.36×10-16摩尔。
因此,100纳米水分子的摩尔数约为4.36×10-16摩尔。
问题三:100纳米等于多少摩尔氧气分子?
氧气分子的摩尔质量约为32克/摩尔。氧气的密度约为1.43克/升。100纳米的体积约为7.85×10-18立方厘米,我们可以计算出100纳米氧气分子的摩尔数如下:
- 将体积转换为升:7.85×10-18cm3 = 7.85×10-21升。
- 计算摩尔数:摩尔数 = 体积 / 摩尔体积 = 7.85×10-21升 / (32×10-3g/升) ≈ 2.44×10-19摩尔。
因此,100纳米氧气分子的摩尔数约为2.44×10-19摩尔。
问题四:100纳米等于多少摩尔氮气分子?
氮气分子的摩尔质量约为28克/摩尔。氮气的密度约为1.25克/升。100纳米的体积约为7.85×10-18立方厘米,我们可以计算出100纳米氮气分子的摩尔数如下:
- 将体积转换为升:7.85×10-18cm3 = 7.85×10-21升。
- 计算摩尔数:摩尔数 = 体积 / 摩尔体积 = 7.85×10-21升 / (28×10-3g/升) ≈ 2.79×10-19摩尔。
因此,100纳米氮气分子的摩尔数约为2.79×10-19摩尔。