Πόσα άτομα βρίσκονται σε ένα ποτήρι χυμό πορτοκαλιού;

Αυτή είναι μια διασκεδαστική ερώτηση, αλλά πρέπει να κάνουμε κάποιες υποθέσεις για να λάβουμε μια λογική απάντηση. Εδώ είναι πώς να το προσεγγίσετε:

1. Υποθέσεις

* Όγκος γυαλιού: Ας υποθέσουμε ότι ένα τυποποιημένο γυαλί διατηρεί περίπου 250 ml (0,25 L) χυμού πορτοκαλιού.

* Πυκνότητα χυμού πορτοκαλιού: Ο χυμός πορτοκαλιού είναι κυρίως νερό, οπότε θα προσεγγίσουμε την πυκνότητα του ως 1 g/ml.

* Μέσο μοριακό βάρος: Ο χυμός πορτοκαλιού είναι ένα μείγμα νερού, ζάχαρης και άλλων εξαρτημάτων. Ας υποθέσουμε ένα μέσο μοριακό βάρος 180 g/mol (μια απλοποιημένη εκτίμηση).

2. Υπολογισμοί

* μάζα χυμού:

* Μάζα =πυκνότητα x όγκος

* Μάζα =1 g/ml x 250 ml =250 g

* Μοραές χυμού:

* Moles =μάζα / μοριακό βάρος

* Moles =250 g / 180 g / mol =1,39 mol

* αριθμός μορίων:

* Αριθμός μορίων =moles x αριθμός avogadro

* Αριθμός μορίων =1.39 mol x 6.022 x 10^23 μόρια/mol =8.37 x 10^23 μόρια

* Αριθμός ατόμων:

* Κάθε μόριο έχει πολλαπλά άτομα (εκτιμήσαμε έναν απλοποιημένο μοριακό τύπο). Ας υποθέσουμε κατά μέσο όρο 10 άτομα ανά μόριο (μια πολύ τραχιά εκτίμηση).

* Αριθμός ατόμων =8.37 x 10^23 μόρια x 10 άτομα/μόριο =8.37 x 10^24 άτομα

3. Συμπέρασμα

Αυτός ο υπολογισμός μας δίνει μια ακατέργαστη εκτίμηση των 8.37 x 10^24 άτομα σε ένα ποτήρι χυμό πορτοκαλιού.

Σημαντική σημείωση: Αυτή είναι μια πολύ απλοποιημένη εκτίμηση. Ο πραγματικός αριθμός ατόμων θα ποικίλει ανάλογα με την ακριβή σύνθεση του χυμού πορτοκαλιού.