Bán kính của hạt nhân nguyên tử carbon và bán kính nguyên tử carbon lần lượt là khoảng 2,7 fm (femtômét) và khoảng 70 pm

Bài 2.11 trang 6 SBT Hóa học 10: Bán kính của hạt nhân nguyên tử carbon và bán kính nguyên tử carbon lần lượt là khoảng 2,7 fm (femtômét) và khoảng 70 pm (picômét). Tính thể tích của hạt nhân và thể tích của loại nguyên tử carbon đó theo đơn vị m³. Hãy cho biết phần trăm thể tích nguyên tử carbon bị chiếm bởi hạt nhân.

Biết rằng 1 fm = 10^-15 m, 1 pm = 10^-12m.

Trả lời

Coi nguyên tử và hạt nhân nguyên tử có dạng hình cầu.

Đổi 2,7 fm = 2,7 × 10^-15 m.

70 pm = 70 × 10^-12 m = 7 × 10^-11 m.

Thể tích của hạt nhân nguyên tử là:

 ${\mathrm{V}}_{\mathrm{hn}}=\frac{4}{3}{\mathrm{\pi r}}_{\mathrm{hn}}^3=\frac{4}{3}\mathrm{\pi }{(2,7\times {10}^{-15})}^3=8,{24.10}^{-44}\left({\mathrm{m}}^3\right)$

Thể tích của nguyên tử là:                   ${\mathrm{V}}_{\mathrm{nt}}=\frac{4}{3}{\mathrm{\pi r}}_{\mathrm{nt}}^3=\frac{4}{3}\mathrm{\pi }{(7\times {10}^{-11})}^3=1,{44.10}^{-30}\left({\mathrm{m}}^3\right)$

Phần trăm thể tích nguyên tử carbon bị chiếm bởi hạt nhân là:

 $\frac{8,24\times {10}^{-44}}{1,44\times {10}^{-30}}\times 100\%=5,72\times {10}^{-12}\%$

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 10 sách Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác

Bài 1: Nhập môn Hóa học

Bài 2: Thành phần của nguyên tử

Bài 3: Nguyên tố hóa học

Bài 4: Cấu trúc lớp vỏ electron của nguyên tử

Bài 5: Lớp, phân lớp và cấu hình electron

Bài 6: Cấu tạo của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học