Kaliumiodid
Question
Solution
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The following quantities appear in the problem:
Masse \(m\) / elektrische Ladung \(q, Q\) / Kraft \(F\) / Strecke \(s\) / molare Masse \(M\) / Stoffmenge \(n\) / Anzahl \(N\) /
The following formulas must be used to solve the exercise:
\(F = \frac{1}{4\pi\epsilon_0}\cdot \frac{q_1q_2}{r^2} \quad \) \(q = N e \quad \) \(m = nM \quad \)
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Exercise:
Die von einer bestimmten Menge Kaliumiodid zu einer Punktladung vereinigten ceK^+-Ionen und die ebenso zusammengefassten ceI^--Ionen üben aufeinander eine elektrische Kraft von MN aus und seien in km Abstand voneinander aufgestellt. Wie gross ist diese ursprüngliche Menge Masse an Kaliumiodid-Salz?
Solution:
newqtyF.eN newqtyrem newqtyper-modereciprocalNA.epermole newqtyMK.grampermole newqtyMI.grampermole % Geg F .MN F r km r % GesSalz-Massem sig % Die Ladung der beiden Kugeln beträgt solqtyqsqrtpiepsilon_ Fr^sqrt*pi*ncepsn*Fn*rn**C al q qf sqrtpi nceps F qtyr^ q. % Jedes der Ionen trägt eine Elementarladung d.h. eine Ladung besteht aus solqtyNfracsqrtpiepsilon_ Fr^eqn/ncen al N fracqe Nf fracqnce N Teilchen. Die Masse ist folglich solqtymfracsscMK + sscMIsscNA fracsqrtpiepsilon_ Fr^eMKn+MIn/NAn * Nng al m fracsscMK + sscMI N sscNA mf fracqtyMK + MI NNA m. % m mf mTT
Die von einer bestimmten Menge Kaliumiodid zu einer Punktladung vereinigten ceK^+-Ionen und die ebenso zusammengefassten ceI^--Ionen üben aufeinander eine elektrische Kraft von MN aus und seien in km Abstand voneinander aufgestellt. Wie gross ist diese ursprüngliche Menge Masse an Kaliumiodid-Salz?
Solution:
newqtyF.eN newqtyrem newqtyper-modereciprocalNA.epermole newqtyMK.grampermole newqtyMI.grampermole % Geg F .MN F r km r % GesSalz-Massem sig % Die Ladung der beiden Kugeln beträgt solqtyqsqrtpiepsilon_ Fr^sqrt*pi*ncepsn*Fn*rn**C al q qf sqrtpi nceps F qtyr^ q. % Jedes der Ionen trägt eine Elementarladung d.h. eine Ladung besteht aus solqtyNfracsqrtpiepsilon_ Fr^eqn/ncen al N fracqe Nf fracqnce N Teilchen. Die Masse ist folglich solqtymfracsscMK + sscMIsscNA fracsqrtpiepsilon_ Fr^eMKn+MIn/NAn * Nng al m fracsscMK + sscMI N sscNA mf fracqtyMK + MI NNA m. % m mf mTT