İçerik
Her element, çekirdeklerinde aynı sayıda proton bulunan atomlardan oluşan bir maddedir. Örneğin, azot elementinin bir atomu her zaman yedi protona sahiptir. Hidrojen dışındaki tüm elementler ayrıca çekirdeklerinde nötronlara sahiptir ve atomik ağırlık elementleri, protonların ve nötronların ağırlıklarının toplamıdır. "İzotop", farklı nötron sayımlarına sahip değişken varyant formlarını ifade eder - her bir varyant, benzersiz nötron sayımına sahip olan elementin bir izotopudur. Elementlerin periyodik tablosu, her bir maddenin bolluğuna bağlı olarak izotop ağırlıklarının ağırlıklı ortalaması olan her bir elementin atom ağırlığını listeler. Bir kimya kitabındaki veya Web'deki her izotopun yüzde bolluğunu kolayca araştırabilirsiniz, ancak örneğin okuldaki bir kimya testiyle ilgili bir soruyu yanıtlamak için bolluğun yüzdesini elle hesaplamanız gerekebilir. Bu hesaplamayı aynı anda yalnızca iki bilinmeyen izotop bolluğu için gerçekleştirebilirsiniz.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
Göreceli bolluk için genel formül (M1) (x) + (M2) (1-x) = Me'dir, burada Me, periyodik tablodaki elementin atom kütlesidir, M1, bildiğiniz izotopun kütlesidir. bolluk, x, bilinen izotopun nispi bolluğudur ve M2, bilinmeyen bolluğun izotopunun kütlesidir. Bilinmeyen izotopun göreceli bolluğunu elde etmek için x için çözün.
İki izotopun her birinin atom ağırlığı ve protonların ve nötronların atom sayısını tanımlar. Bu, size bir test sorusu hakkında verilecek bilgilerdir. Örneğin, nitrojen (N) iki kararlı izotopa sahiptir: N14, üç ondalık basamağa yuvarlanmış, 14.003 atomik kütle birimi (amu), yedi nötron ve yedi protonla bir ağırlığa sahiptir; N15, sekiz nötron ve yedi ile 15.000 amu ağırlığındadır. protonlar. Azotun atom ağırlığı, 14.007 amu olarak verilir.
X, iki izotoptan birinin yüzde bolluğuna eşit olsun. Diğer izotop daha sonra, yüzde 1 eksi yüzde x bolluğa sahip olmalı ve ondalık biçimde (1 - x) olarak ifade etmelisiniz. Azot için, x'i N14'ün bolluğuna ve (1 - x) N15'in bolluğuna eşit olarak ayarlayabilirsiniz.
Her izotopun ağırlığına, bolluğuna eşit olan atomik ağırlık elementleri için denklemi yazın. Azot için, denklem 14.007 = 14.003x + 15.000'dir (1 - x).
Basit cebir kullanarak x için çözün. Azot için, denklemi 14.003x + (15.000 - 15.000x) = 14.007'ye getirin ve x için çözün. Çözelti x = 0,996'dır. Başka bir deyişle, N14 izotopunun bolluğu yüzde 99,6 ve N15 izotopunun bolluğu yüzde 0,4'tür, bir ondalık basamağa yuvarlanır.