Question

已知銅的摩爾質量為6.4×10^-2kg/mol，密度為8.9×10³kg/m³，阿伏加德羅常數為6.0×l0²³mol^-1.若每個銅原子可提供1個自由電子，試估算銅導體中自由電子的密度.

Answer 1

8.4×10²⁸個/m³

解析:

估算分子數的關鍵是求出被估算對象的摩爾數.只要知道了被估算對象的摩爾數n，便可利用阿伏加德羅常數N_A，求出其中所含有的分子數N=nN_A.

體積V=1m³銅的摩爾數為n=mol=1.4×10⁵mol.

V=1 m³銅中的銅原子數為N=n_摩N_A=1.4×10⁵×6.0×10²³=8.4×10²⁸(個).

由每個銅原子能提供1個自由電子可知，V=1 m³銅中含有的自由電子數N_電=N，故銅導體中自由電子的密度為D==8.4×10²⁸(個/m³).