masa atomu

ZADANIA Z CHEMII
Skład izotopowy pierwiastka chemicznego
Zadanie 1. Oblicz masę molową pierwiastka X o następującym składzie izotopowym:
%28X = 92,2; %29X = 4,7; %30X = 3,1.
Dane:
%28X = 92,2;
%29X = 4,7;
%30X = 3,1.
Rozwiązanie:
Masa molowa pierwiastka jest funkcją molowego składu izotopowego:
M = M 1 ⋅ x1 + M 2 ⋅ x2 + ... + M i ⋅ xi
Mi – masa molowa i-tego izotopu tego pierwiastka,
xi – ułamek molowy składu izotopowego tego pierwiastka
x=
i
n
Σn
i
i
ni – liczba moli i-tego pierwiastka.
Zależność między procentową zawartością i-tego izotopu (%i), a jego ułamkiem molowym (xi)
przedstawia wzór:
%i = 100 ⋅ xi
A zatem:
M X = M 28 X ⋅ x 28 X + M 29 X ⋅ x 29 X + M 30 X ⋅ x 30 X
M X = 28 ⋅ 0,922 + 29 ⋅ 0,047 + 30 ⋅ 0,031 = 28,11g / mol
Zadania do samodzielnego rozwiązania:
1. Oblicz procentowy udział lżejszego izotopu w miedzi o masie atomowej 63,54 u, jeśli
wiadomo, że istnieją dwa izotopy miedzi o liczbach masowych 63 i 65.
Odp:73%
2. Antymon składa się z dwóch izotopów 121SB i 123Sb. Znaleziona doświadczalnie masa molowa
antymonu wynosi 121,75 g · mol-1 .Oblicz procent masowy izotopu 121Sb.
Odp. 62,5 %
3. Naturalny chlor posiada izotopy 35Cl i 37Cl. Po ile procent każdego z tych izotopów zawiera
chlor, jeśli jego średnia masa atomowa wynosi 35,46?
Odp: 23% 37Cl; 77% 35Cl
4. Jaka jest procentowa zawartość 20Ne i 22Ne w naturalnym neonie, jeśli jego masa atomowa
wynosi 20,2 u?
Odp:90% 20Ne; 10% 22Ne
5. Azot naturalny składa się z 99,4 % izotopu 14N i 0,6 % izotopu 15N. Oblicz masę atomową
azotu.
Odp:14,006u
6. Oblicz masę molową magnezu o składzie izotopowym: 79 % izotopu 24Mg, 10 % izotopu
25
Mg i 11 % izotopu 26Mg.
Odp:24,32u