Filtr seznamu úloh?

Zvolte požadované hodnoty úrovní a požadované štítky. V obsahu budou zobrazeny pouze úlohy mající jednu ze zvolených úrovní každé škály a alespoň jeden štítek. Pokud chcete filtrovat pouze podle některých škál nebo jen podle štítků, nechte ostatní skupiny prázdné.

Škály

Úroveň náročnosti

Štítky

Typy úloh
Poznávací operace
«
«
«

Vanilín

Úloha číslo: 339

vanilín

Jednou z chemikálií, na kterou je lidský nos velmi citlivý, je vanilín. Lze jej zaznamenat už při koncentraci 2·10−11 g v jednom litru vzduchu.

Kolik molekul vanilínu musíme mít v nosní dírce, abychom ucítili jeho přítomnost? Objem nosní dírky odhadněte.

Pozn: vanilín = 4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyd (viz obrázek).
  • Nápověda – vzorec vanilínu

    Souhrnný vzorec vanilínu určíme pomocí strukturního vzorce. Do zjednodušeného vzorce u zadání dokreslete nejprve uhlíky do vrcholů „šestiúhelníkového cyklu“ a do „zlomu vazby“ vpravo na obrázku. Potom doplňte do obrázku vodíkové atomy tak, aby všechny uhlíkové atomy měly čtyři vazby.

  • Řešení

    Pomocí souhrnného vzorce vanilínu C8H8O3 určíme relativní molekulovou hmotnost vanilínu:

    Ar=8Ar(C)+8Ar(H)+3Ar(O), Ar=812+81+316=152.

    Odtud plyne, že molární hmotnost vanilínu je:

    Mm=152gmol=0,152kgmol.

    Pomocí molární hmotnosti Mm určíme, kolik molekul musí být v jednom litru vzduchu, abychom vanilín ucítili, tj. kolik molekul odpovídá 2·10-11 g vanilínu:

    N1=mMmNA, N1=21011g152gmol16,0221023˙=7,91010.

    Koncentrace 2·10-11 g l-1 tedy odpovídá hustotě částic NV=81010l1.

    Objem jedné nosní dírky můžeme odhadnou na V = 2 ml = 2·10-3 l.

    V takové nosní dírce tedy musí být alespoň:

    N=NVV=81010l12103l, N=1,6108˙=2108molekul.
  • Odpověď

    Pokud chceme vanilín ucítit, musí být v jedné nosní dírce o objemu 2 ml přibližně 200 miliónu molekul.

Úroveň náročnosti: Úloha vhodná pro studenty střední školy
K řešení úlohy je třeba vyhledat nějaké údaje.
Zaslat komentář k úloze