tanulási célok
- az atomtömeg meghatározása.
- Számítsa ki az atomtömegeket az izotópokra vonatkozó releváns információk alapján.
Próbáltál már megmozdítani egy sziklát?
van egy halom sziklák mozgatni, és el kell döntenie, hogy milyen felszerelést szeretne bérelni mozgatni őket. Ha a sziklák meglehetősen kicsiek, kaphat egy lapátot, hogy felvegye őket. A nagyobb sziklákat kézzel lehet mozgatni, de a nagy szikláknak valamilyen mechanikus lapátra lesz szükségük., Az egyes kőzetek mennyisége azt is meghatározza, hogy mennyi időre van szüksége a munka elvégzéséhez. Ismerve a relatív mennyiségű nagy, közepes, kis sziklák nagyon hasznos lehet annak eldöntésében, hogyan kell megközelíteni a munkát.
a legtöbb elem természetesen két vagy több izotóp keverékeként fordul elő. Az alábbi táblázat mutatja a természetes izotópok több elem, valamint a százalékos természetes bőség minden.
egyes elemek esetében az egyik izotóp nagymértékben túlsúlyban van a többi izotópnál., A természetben előforduló hidrogén szinte az összes hidrogén-1, a természetben előforduló oxigén pedig szinte az összes oxigén-16. Sok más elem esetében azonban több izotóp létezhet jelentősebb mennyiségben. A klór (atomi szám 17) sárgás-zöld mérgező gáz. Az összes klóratom körülbelül háromnegyede 18 neutronnal rendelkezik,így ezek az atomok tömege 35. Az összes klóratom körülbelül egynegyede 20 neutronnal rendelkezik,így az atomok tömege 37. Ha egyszerűen kiszámítaná a pontos atomtömegek számtani átlagát, akkor 36-ot kapna.,
\displaystyle\frac{\left(34.969+36.966\right)}{2}=35.968\text{ amu}
egyértelműen a táblázat utolsó oszlopából származó tényleges átlagos atomtömeg lényegesen alacsonyabb. Miért? Figyelembe kell vennünk az egyes izotópok százalékos természetes bőségét annak kiszámításához, hogy mi az úgynevezett súlyozott átlag. Egy elem atomtömege az elem természetesen előforduló izotópjainak atomtömegének súlyozott átlaga. Az alábbi mintaprobléma bemutatja, hogyan kell kiszámítani a klór atomtömegét.,
Mintaprobléma: az atomtömeg kiszámítása
használja a klór mindkét izotópjának atomtömegét a százalékos bőségükkel együtt a klór átlagos atomtömegének kiszámításához.
1. lépés: sorolja fel az ismert és ismeretlen mennyiségeket, és tervezze meg a problémát.
Ismert
- klór-35: atomtömege = 34.969 amu ftitkárának s % bőség = 75.77%
- klór-37: atomtömege = 36.966 amu ftitkárának s % bőség = 24.23%
Ismeretlen
- Átlagos atom tömege klór
a Változás minden egyes százalék rengeteg a decimális formában osztva 100., Multiply this value by the atomic mass of that isotope. Add together for each isotope to get the average atomic mass.
Step 2: Calculate
chlorine-35 | 0.7577 × 34.969 = 26.50 amu |
chlorine-37 | 0.2423 × 26.966 = 8.957 amu |
average atomic mass | 26.50 + 8.957 = 35.45 amu |
Note: Applying significant figure rules results in the 35.45 amu result without excessive rounding error., Egy lépésben:
(0.7577 × 34.969) + (0.2423 × 36.966) = 35.45 amu
3. lépés: gondoljon az eredményére.
a számított átlagos atomtömeg közelebb van a 35-hez, mint a 37-hez, mivel a természetben előforduló klóratomok nagyobb százaléka 35 tömegszámmal rendelkezik. Egyetért a fenti táblázat értékével .
nézze meg ezeket a videókat, hogy többet megtudjon ezekről a számításokról:
http://www.kentchemistry.com/links/AtomicStructure/atomicmasscalc.htm
összefoglaló
- egy elem atomtömege az elem természetesen előforduló izotópjainak atomtömegének súlyozott átlaga.,
- az atomtömeg számításai az egyes izotópok százalékos bőségét használják.
Gyakorlat
Kattintson az alábbi linkre, hogy egy kis tapasztalatot atomtömege meghatározás:
http://www.collegeadjuncts.org/javascripts/AtomicMass.html
Felülvizsgálat
- Define atomtömege.
- milyen információkra van szüksége egy elem atomtömegének kiszámításához?
- Számítsa ki a szén atomtömegét az alábbi táblázatban megadott adatok alapján.,
tömege száma |
a pontos súly |
százalékos rengeteg |
Szójegyzék
- atomtömege: A súlyozott átlagos atomi tömeg a természetben előforduló izotópok, hogy elem.
- százalékos bőség: a súlyozott átlag kiszámításához vegye figyelembe az egyes izotópok százalékos természetes bőségét., Egy elem atomtömege az elem természetesen előforduló izotópjainak atomtömegének súlyozott átlaga.