Question

1. W przyrodzie chlor występuje w postaci dwu izotopów: ₃₅Cl i ³⁷Cl. Zawartość lżejszego izotopu wynosi 75,53%. Oblicz średnią masę atomową chloru.
2. Oblicz skład procentowy dwóch występujących w przyrodzie izotopów azotu, wiedząc, że średnia masa atomowa tego pierwiastka wynosi 14,0067 u, a występujący w przyrodzie azot jest mieszaniną ₁₄N i ₁₅N.
3. Węgiel występuje jako mieszanina dwóch rodzajów nuklidów. Jeden rodzaj nuklidów ma w jądrze 6 neutronów, a drugi - 7 neutronów. Oblicz skład procentowy mieszaniny izotopów węgla, wiedząc, że masa atomowa węgla wynosi 12,0115u.

Answer 1

Zadanie 1:
Dane:
A1=35
A2=37
x%=75,53%
masa at.=?
x%+y%=100%, z tego wynika, że y%=100%-x%
masa at.= (A1*x%+A2*y%)/100%

Podstawiamy dane:
y%=100%-75,53%=24,47%
masa at.=( 35*75,53%+37*24,47%)/100%=35,4894u

Zadanie 2:
Dane:
masa at.=14,0067u
A1=14
A2=15
x%,y%=?

masa at.= (A1*x%+A2*y%)/100%
x%+y%=100%,z tego wynika, że x%=100%-y%
Otrzymujemy:
masa at.=[A1*(100%-y%)+A2*y%]/100%

Podstawiamy dane:
14,0067=[14*(100%-y%)+15*y%]/100
1400,67=1400-14y+15y
1400,67=1400+y
y=0,67% (15N)
x=100%-0,67%=99,33% (14N)

Zadanie 3:
Dane:
masa at.=12,0115u
ln1=6
ln2=7
Z1=Z2=6
x%,y%=?

ln1=A1-Z
6+A1-6
A1=12

ln2=A2-Z
7=A2-6
A2=13

masa at.= (A1*x%+A2*y%)/100%
x%+y%=100%,z tego wynika, że x%=100%-y%
Otrzymujemy:
masa at.=[A1*(100%-y%)+A2*y%]/100%

Podstawiamy dane:
12,0115=[12*(100%-y%)+13*y%]/100%
1201,15=1200-12y+13y
1201,15=1200+y
y=1,15% (13C)
x=100%-1,15%=98,85% (12C)

Skróty:
A-liczba masowa
Z-liczba porządkowa
ln-liczba neutronów
masa at. - masa atomowa