برای محاسبه تعداد یونها در ۴ گرم از آهن (III) اکسید (\(Fe_2O_3\))، مراحل زیر را دنبال میکنیم:
1. وزن مولکولی آهن (III) اکسید را محاسبه کنید:
- \(Fe: 56\) و \(O: 16\)
- وزن مولکولی \(Fe_2O_3 = 2(56) + 3(16) = 112 + 48 = 160\) گرم بر مول
2. تعداد مولهای \(Fe_2O_3\) در 4 گرم را محاسبه کنید:
- تعداد مول = \( \frac{\text{جرم نمونه}}{\text{وزن مولکولی}} = \frac{4}{160} = 0.025\) مول
3. تعیین تعداد یونها:
- در هر مول از \(Fe_2O_3\)، دو مول \(Fe^{3+}\) و سه مول \(O^{2-}\) داریم.
- بنابراین، در 0.025 مول از \(Fe_2O_3\)، داریم:
\- تعداد یونهای \(Fe^{3+}\): \(2 \times 0.025 = 0.05\) مول
\- تعداد یونهای \(O^{2-}\): \(3 \times 0.025 = 0.075\) مول
4. تبدیل به تعداد یونها با استفاده از عدد آووگادرو (\(6.022 \times 10^{23}\) ذره در مول):
- تعداد یونهای \(Fe^{3+}\): \(0.05 \times 6.022 \times 10^{23} \approx 3.011 \times 10^{22}\)
- تعداد یونهای \(O^{2-}\): \(0.075 \times 6.022 \times 10^{23} \approx 4.517 \times 10^{22}\)
بنابراین، تعداد یونهای \(Fe^{3+}\) و \(O^{2-}\) به ترتیب تقریباً \(3.011 \times 10^{22}\) و \(4.517 \times 10^{22}\) است.