Hvordan finne den relative overflod av isotoper

Hvordan finne den relative overflod av isotoper


De fleste elementer som kommer i flere isotoper, atomer som har samme antall protoner og elektroner, men forskjellige antall nøytroner. Forskjellige isotoper reagerer på samme kjemisk, men deres atomvekter er annerledes; atomvekter som er angitt i lærebøker for elementene er gjennomsnittet av alle de forskjellige isotoper. For å regne ut den gjennomsnittlige forskere må vite vektene til de forskjellige isotopene og hvordan rikelig de blir sammenlignet med hverandre.

Bruksanvisning

spektrometri

1 Sett opp et massespektrometer. Trakk seg tilbake kjemilærer og forfatter Jim Clark hjemmeside beskriver et spektrometer som en enhet som ioniserer en strøm av atomer og deretter avbøyer dem når de passerer gjennom et vakuumkammer. Isotoper har forskjellige vekter, slik at de vil hver bli avledet av en annen mengde, som spektrometeret tiltak.

2 Fôrprøver av elementet du studerer i spektrometeret. Dette må gjøres flere ganger, med spektrometeret å avbøye en forskjellig isotop på hver kjøring.

3 Studere resultatene. Spektrometeret avlesninger viser atomvektene for de forskjellige isotoper, og deres prosentandel i prøven. Den relative størrelsen av toppene på grafene viser de relative prosenter.

Når du allerede vet atomvekter

4 List opp atomvekter av de forskjellige isotoper, hvis du allerede kjenner dem. Sammen skal de legge opp til elementets atomvekt, noe som gjør det mulig å regne ut den relative overflod ved hjelp av algebra.

5 Bestem formelen for elementet du studerer. St. Louis Community College hjemmeside legger ut beregningene. Hvis et element har to isotoper med vekter på 13 og 16, og gjennomsnittsvekten er 14, så formelen ville være 13 (1-x) + 16x = 14 og x vil være den relative overflod av 16.

6 Gjør beregningene. Ligningen i trinn 2 vil gå som følger:
13-13x + 16x = 14
-13x + 16x = 1
3x = 1.
x = 0,333
Så isotopseparatorer 16 har en relativ overflod på 33 prosent.

Hint

  • Massespektroskopi er ikke alltid lett. Klor molekyler har en tendens til å bli ioniserte molekyler snarere enn ioniserte atomer, og molekylvektene vil gi forskjellige målinger. Du må gjøre en ekstra innsats for å finne ut den virkelige isotoper vekter.