化学の問題において、計算結果の有効数字の扱いは非常に重要です。この質問では、オゾンの中に含まれる酸素原子の数を計算し、その結果が7.20×10^24であり、解答が7.2×10^24となっている理由について説明します。これにより、有効数字の取り扱いやその重要性が理解できるでしょう。
有効数字とは？
有効数字とは、計算結果の中で確実に意味を持つ数字のことです。測定値や計算結果には不確実性があるため、適切な桁数で表現する必要があります。たとえば、測定器が示す数値が小数点以下2桁であれば、計算結果もそれに従って2桁までにするのが基本です。
オゾンの酸素原子の数の計算
オゾン（O₃）89.2L中に含まれる酸素原子の数を求める場合、まずオゾン分子のモル数を計算し、それをアボガドロ定数と掛け算して酸素原子の数を求めます。この計算において、使用するデータや数値が有効数字に影響を与えます。例えば、ボリューム（89.2L）が3桁で表現されているため、最終的な結果も3桁で表現する必要があります。
なぜ解答は7.2×10^24となるのか？
あなたが計算した7.20×10^24という結果も正しいですが、解答が7.2×10^24になっているのは、有効数字のルールに従った結果です。問題のデータや計算過程で使用した値が3桁であるため、最終結果も3桁で示すのが適切です。7.20×10^24ではなく、7.2×10^24の形にすることで、計算の精度に合った表現となります。
有効数字の重要性
有効数字を正しく使うことは、正確な科学的な結果を得るために欠かせません。計算の結果を過剰に細かく表記することは不必要であり、逆に十分な精度を持たない測定データに基づいて過剰な桁数を出すことは誤解を招きます。適切な桁数で表現することが、信頼性の高い結果を得るための基本です。
まとめ
オゾンの酸素原子の数を求める問題において、計算結果の有効数字を適切に処理することが求められます。あなたの計算結果7.20×10^24は有効数字が4桁ですが、問題のデータの精度に合わせて3桁で表すべきであり、解答が7.2×10^24となる理由が理解できたと思います。このように、有効数字のルールに従うことで、より正確で意味のある結果を得ることができます。
コメント