Раньше покрытия многих зеркал получали посредством химической реакции между аммиачным раствором X и глюкозой. Пусть толщина слоя металла в зеркальном покрытии составляет 0,30 мкм. Какую общую минимальную массу сырья (глюкозы (M = 180 г/моль), оксида X) нужно затратить для производства 1 квадратного зеркала размером 1 м × 2 м? Ответ выразите в граммах, округлите до целых.

Из предыдущего условия: X — Ag₂O. Рассчитаем массу осаждаемого серебра, а затем — количества оксида серебра и глюкозы по стехиометрии реакции.

1. Площадь зеркала: \(S = 1 \cdot 2 = 2\) м². Толщина слоя: \(d = 0.30\) мкм \(= 3.0 \cdot 10^{-7}\) м.

2. Объём слоя серебра: \(V = Sd = 2 \cdot 3.0 \cdot 10^{-7} = 6.0 \cdot 10^{-7}\) м³ \(= 0.6\) см³.

3. Используем плотность серебра \(\rho = 10.5\) г/см³: \(m(Ag) = \rho V = 10.5 \cdot 0.6 = 6.3\) г. Принимая молярную массу серебра равной 108 г/моль, получаем \(n(Ag) = 6.3/108 = 0.05833\) моль.

4. Один моль Ag₂O даёт два моля Ag, поэтому \(n(Ag_2O) = 0.05833/2 = 0.02917\) моль. При \(M(Ag_2O) = 232\) г/моль масса оксида: \(m(Ag_2O) = 0.02917 \cdot 232 \approx 6.77\) г.

5. Один моль глюкозы восстанавливает два моля Ag⁺, следовательно, \(n(глюкозы) = 0.02917\) моль. Масса глюкозы: \(m = 0.02917 \cdot 180 = 5.25\) г.

6. Общая масса сырья: \(6.77 + 5.25 = 12.02\) г. Округляем до целых.

Ответ: 12 г.