Краткое пояснение: Молярная масса вещества численно равна сумме атомных масс элементов, входящих в состав молекулы. Чтобы шарик стал тяжелее воздуха, газ, которым он наполнен, должен иметь молярную массу больше средней молярной массы воздуха (29 г/моль).
Пошаговое решение:
- Вычисление молярных масс:
- Водород (H2): Молярная масса водорода (H) ≈ 1 г/моль. Молярная масса H2 = 2 ⋅ 1 г/моль = 2 г/моль.
- Аммиак (NH3): Молярная масса азота (N) ≈ 14 г/моль, водорода (H) ≈ 1 г/моль. Молярная масса NH3 = 14 г/моль + 3 ⋅ 1 г/моль = 17 г/моль.
- Углекислый газ (CO2): Молярная масса углерода (C) ≈ 12 г/моль, кислорода (O) ≈ 16 г/моль. Молярная масса CO2 = 12 г/моль + 2 ⋅ 16 г/моль = 12 г/моль + 32 г/моль = 44 г/моль.
- Сравнение с молярной массой воздуха:
- Молярная масса водорода (2 г/моль) < 29 г/моль (воздух).
- Молярная масса аммиака (17 г/моль) < 29 г/моль (воздух).
- Молярная масса углекислого газа (44 г/моль) > 29 г/моль (воздух).
Ответ: Шарик следует наполнить углекислым газом (CO2), так как его молярная масса (44 г/моль) больше молярной массы воздуха (29 г/моль), что сделает шарик тяжелее воздуха.