Ile elektronów przewodnictwa znajduje się w 1 gramie germanu domieszkowanego arsenem, jeżeli ilość domieszki wynosi 10^18 atomów arsenu na jeden mol atomów germanu?
Masa molowa germanu (Ge): 72,64 g/mol
Masa molowa germanu (Ge): 72,64 g/mol
Odpowiedź:
Aby obliczyć liczbę elektronów przewodnictwa w 1 gramie germanu domieszkowanego arsenem, musimy wziąć pod uwagę stosunek liczby atomów arsenu do liczby atomów germanu.
1 mol atomów germanu ma masę molową 72,64 g, co oznacza, że 1 gram germanu będzie zawierać:
1 g / 72,64 g/mol = 0,01375 mola atomów germanu
Zadanie mówi nam, że na jeden mol atomów germanu przypada 10^18 atomów arsenu. Zatem dla 0,01375 mola atomów germanu liczba atomów arsenu będzie wynosić:
0,01375 mol * 10^18 atomów/mol = 1,375 * 10^16 atomów arsenu
Teraz musimy uwzględnić fakt, że każdy atom arsenu przynosi ze sobą 1 elektron przewodnictwa. Zatem całkowita liczba elektronów przewodnictwa w 1 gramie germanu domieszkowanego arsenem wynosi:
1,375 * 10^16 atomów arsenu * 1 elektron/atom = 1,375 * 10^16 elektronów
Stąd wynika, że w 1 gramie germanu domieszkowanego arsenem znajduje się 1,375 * 10^16 elektronów przewodnictwa.