Miksi useimpien elementtien atomimassa on murto-osa?

Vastaus:

Useimpien elementtien atomimassat ovat murto-osia, koska ne ovat eri massojen isotooppien seoksena.

Selitys:

Useimmat elementit esiintyvät eri massojen isotooppien seoksena. Fraktioivat atomimassat syntyvät tämän seoksen vuoksi.

Keskim. massa = kaikkien atomien / atomien lukumäärä.

Ennen kuin laskemme atomien keskimääräisen massan, käytetään analogiaa.

#color (sininen) ("Oletetaan, että luokka sisältää 10 poikaa (massa 60 kg) ja 20 tyttöä (massa 55 kg)." #

#color (sininen) ("Mikä on opiskelijoiden keskimääräinen massa." #

#color (sininen) ("Poikien massa = 600 kg") #

#color (sininen) ("Tyttöjen massa = 1100 kg") #

#color (sininen) ("Opiskelijoiden kokonaismäärä = 1700 kg" "#

#color (sininen) ("keskimäärin 1 oppilas" = "1700 kg" / "30 opiskelijaa" = "56,7 kg / opiskelija") #

Nyt käytetään tätä tekniikkaa laskemaan isotupien seoksen keskimääräinen massa.

esimerkki

Jos 80,0% elementin atomimassa on 42,0 u ja 20,0%, sen atomimassa on 43,0 u, mikä on seoksen keskimääräinen massa?

Ratkaisu

Oletetaan, että meillä on 1000 atomia. Sitten 800: lla on massa 42,0 u, ja 200: lla on massa 43,0 u.

# "800 atomin massa = 800 × 42,0 u = 33 600 u" #

# "200 atomin massa = 200 × 43,0 u = 8600 u" #

# "1000 atomin massa = 42 200 u" #

# "Atomin keskimääräinen massa" = "42 200 u" / "1000 atomia" = "42,2 u / atom" #

Vaihtoehtoinen ratkaisu

Keskimääräinen massa on kunkin isotoopin massa kerrottuna sen prosenttiosuudella. Täten, # "Keskimääräinen massa = 80,0% × 42,0 u + 20,0% × 43,0 u = 33,6 u + 8.6 u = 42.2 u" #

Toinen menetelmä on helpompaa, mutta se ei selitä intuitiivisesti, miksi vastaus on keskimääräinen atomimassa.