10 bài tập Xác định khối lượng riêng - Tính bán kính nguyên tử (có lời giải)

Calcium (Ca) là một khoáng chất có vai trò rất quan trọng trong cơ thể người. Khối lượng riêng của calcium kim loại là 1,55 g/cm3. Giả thiết rằng, trong tinh thể calcium, các nguyên tử là những hình cầu chiếm 74% thể tích tinh thể, phần còn lại là khe rỗng. Xác định bán kính nguyên tử calcium (theo đơn vị nm). Cho nguyên tử khối của calcium là 40, số Avogadro NA = 6,022 x 10^23.

Bán kính nguyên tử và khối lượng mol nguyên tử iron (Fe) lần lượt là 1,28 Å và 56 g/mol. Tính khối lượng riêng của iron (g/cm³). Biết trong tinh thể, các nguyên tử iron chiếm 74% thể tích, phần còn lại là rỗng. (Cho biết số Avogadro NA = 6,022 × 10²³ nguyên tử/mol, thể tích hình cầu V = 4/3 × π × r³).

Nguyên tử iron (Fe) ở 20°C có khối lượng riêng là 7,87 g/cm³. Với giả thiết này, tinh thể nguyên tử Fe là những hình cầu chiếm 75% thể tích tinh thể, phần còn lại là những khe rỗng giữa các quả cầu. Cho biết khối lượng nguyên tử của Fe là 55,847 amu. Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Fe (theo đơn vị nm).

Nguyên tử gold (Au) có bán kính là 1,44 Å và khối lượng mol là 197 g/mol. Biết rằng khối lượng riêng của Au kim loại là 19,36 g/cm3. Hỏi các nguyên tử gold chiếm bao nhiêu % thể tích trong tinh thể? (Giả thiết các nguyên tử gold là các hình cầu cứng)

Ở 20°C, khối lượng riêng của vàng (Au) là 19,32 g/cm³. Giả thiết trong tinh thể, các nguyên tử Au là những hình cầu chiếm 75% thể tích tinh thể. Biết khối lượng nguyên tử của Au là 196,97 amu. Tính bán kính nguyên tử của Au (theo đơn vị nm).

Chromium (Cr) có cấu trúc mạng lập phương tâm khối trong đó thể tích các nguyên tử chiếm 68% thể tích tinh thể. Khối lượng riêng của chromium là 7,2 g/cm3. Nếu xem nguyên tử Cr có dạng hình cầu thì bán kính gần đúng của nó là bao nhiêu? Biết khối lượng nguyên tử của Cr là 52

Chromium (Cr) có cấu trúc mạng lập phương tâm khối (bcc) trong đó thể tích các nguyên tử chiếm x% thể tích tinh thể, phần còn lại là khe rỗng. Cho biết khối lượng nguyên tử của Cr là 52 amu, khối lượng riêng của Cr là 7,2 g/cm3 và bán kính nguyên tử Cr là 0,125 nm. Tính giá trị của x (làm tròn đến hàng đơn vị).

Nguyên tử zinc (Zn) có nguyên tử khối bằng 65. Thực tế hầu như toàn bộ khối lượng tập trung ở hạt nhân, với bán kính r = 2.10^-15 m. Khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử Zn là bao nhiêu (tấn/cm^3)?

Trong nguyên tử X, giữa bán kính hạt nhân (r) và số khối hạt nhân (A) có mối quan hệ như sau: r = 1,5.10^-13.A^(1/3) (cm). Biết khối lượng của hạt nhân xấp xỉ bằng số khối A (đơn vị amu, với 1 amu ≈ 1,66.10^-24 gam). Hãy thiết lập công thức tính khối lượng riêng (D) của hạt nhân nguyên tử X theo A và tính giá trị đó (đơn vị g/cm^3).

Thực nghiệm cho biết đồng tinh thể có khối lượng riêng D = 8,93 g/cm3; bán kính nguyên tử đồng là 1,28.10^-8 cm. Hỏi các nguyên tử đồng chiếm bao nhiêu % thể tích trong tinh thể? (Cho Cu = 63,5, số Avogadro NA = 6,022.10^23)