Question

利用油膜法可粗略测定分子的大小和阿伏加德罗常数．若已知n滴油的总体积为V，一滴油所形成的单分子油膜的面积为S．这种油的摩尔质量为M，密度为ρ．
求：①一个油分子的直径d；
   ②阿伏加德罗常数N．

Answer 1

分析：油滴在水面上扩散后形成油膜最大面积时，形成单分子油膜，油膜的厚度等于分子直径．由油的体积与面积之比求出分子直径．把分子看成球体，阿伏加德罗常量N_A等于摩尔体积与分子体积之比．

解答：解：①一滴油的体积为V0=

V

n

，该油滴的分子直径d=

V0

S

=

V

nS

②一摩尔的体积Vmol=

M

ρ

，一个分子的体积V′=

4

3

π(

d

2

)3
阿伏加德罗常数N=

Vmol

V′

=

6Mn3S3

ρπV3

答：①一个油分子的直径d为

V

nS

；
   ②阿伏加德罗常数为

6Mn3S3

ρπV3

．

点评：本题考查对单分子油膜法测定分子直径原理的理解和应用，建立模型是解题的关键．