Prečo sú atómové hmotnosti väčšiny prvkov zlomkové?

odpoveď:

Atómové hmotnosti väčšiny prvkov sú zlomkové, pretože existujú ako zmes izotopov rôznych hmotností.

vysvetlenie:

Väčšina prvkov sa vyskytuje ako zmes izotopov rôznych hmotností. Frakčné atómové hmotnosti vznikajú v dôsledku tejto zmesi.

Avg. hmotnosť = celková hmotnosť všetkých atómov / počet atómov.

Pred vypočítaním priemernej hmotnosti atómov používame analógiu.

#color (blue) ("Predpokladajme, že trieda obsahuje 10 chlapcov (hmotnosť 60 kg) a 20 dievčat (hmotnosť 55 kg)."

#color (modrá) ("Aká je priemerná hmotnosť študentov."

#color (modrá) ("Hmotnosť chlapcov = 600 kg") #

#color (modrá) ("Hmotnosť dievčat = 1100 kg") #

#color (blue) ("Celková hmotnosť študentov = 1700 kg" "#

#color (modrá) ("Priemerná hmotnosť 1 študenta" = "1700 kg" / "30 študentov" = "56,7 kg / študent") #

Teraz použite túto techniku na výpočet priemernej hmotnosti zmesi izotupov.

príklad

Ak má 80,0% prvku atómovú hmotnosť 42,0 u a 20,0% má atómovú hmotnosť 43,0 u, aká je priemerná hmotnosť zmesi?

Riešenie

Predpokladajme, že máme 1000 atómov. Potom 800 bude mať hmotnosť 42,0 u a 200 bude mať hmotnosť 43,0 u.

# "Hmotnosť 800 atómov = 800 × 42,0 u = 33 600 u" #

# "Hmotnosť 200 atómov = 200 × 43,0 u = 8600 u" #

# "Hmotnosť 1000 atómov = 42 200 u" #

# "Priemerná hmotnosť atómu" = "42 200 u" / "1000 atómov" = "42,2 u / atom" # #

Alternatívne riešenie

Priemerná hmotnosť je hmotnosť každého izotopu vynásobená jeho percentom. To znamená, # "Priemerná hmotnosť = 80,0% × 42,0 u + 20,0% × 43,0 u = 33,6 u + 8,6 u = 42,2 u" # #

Druhá metóda je jednoduchšia, ale intuitívne nevysvetľuje, prečo je odpoveďou priemerná atómová hmotnosť.