Съдържание
Всеки елемент е вещество, съставено от атоми с идентичен брой протони в техните ядра. Например, един атом на елемента азот винаги има седем протона. Всички елементи, с изключение на водорода, също имат неутрони в своите ядра, а атомната маса на елементите е сумата от теглата на протоните и неутроните. „Изотоп“ се отнася до вариантни форми на елементи с различен брой неутрони - всеки вариант, с уникалния си брой неутрони, е изотоп на елемента. Периодичната таблица на елементите изброява атомното тегло на всеки елемент, което е средно претегленото тегло на изотопните тегла въз основа на изобилието на всеки. Лесно бихте могли да потърсите процентното изобилие на всеки изотоп в книга по химия или в мрежата, но може да се наложи да изчислите процентното изобилие на ръка, например, за да отговорите на въпрос от теста по химия в училище. Можете да извършите това изчисление само за две неизвестни изотопни изобилия наведнъж.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
Общата формула за относително изобилие е (M1) (x) + (M2) (1-x) = Me, където Me е атомната маса на елемента от периодичната таблица, M1 е масата на изотопа, за който знаете изобилието, x е относителното изобилие на известния изотоп, а M2 е масата на изотопа с неизвестно изобилие. Решете за х, за да получите относителното изобилие на неизвестния изотоп.
Определете елементите атомно тегло и атомния брой на протони и неутрони за всеки от двата изотопа. Това е информация, която ще ви бъде дадена на тестов въпрос. Например, азотът (N) има два стабилни изотопа: N14 има тегло, закръглено до три знака след десетичната запетая, от 14.003 атомни масови единици (amu), със седем неутрона и седем протона, докато N15 тежи 15 000 amu, с осем неутрона и седем протони. Атомното тегло на азота е дадено като 14.007 amu.
Нека x е равно на процентното изобилие на един от двата изотопа. След това другият изотоп трябва да има изобилие от 100 процента минус х процента, което изразявате в десетична форма като (1 - x). За азот можете да зададете x равно на изобилието от N14 и (1 - x) като изобилието на N15.
Напишете уравнението за атомното тегло на елементите, което е равно на теглото на всеки изотоп, пъти по-голямо от неговото изобилие. Следователно за азот уравнението е 14,007 = 14,003x + 15 000 (1 - x).
Решете за x с помощта на проста алгебра. За азот опростете уравнението до 14,003x + (15,000 - 15,000x) = 14,007 и решете за x. Решението е х = 0,996. С други думи, изобилието на изотопа N14 е 99,6 процента, а изобилието на изотопа N15 е 0,4 процента, закръглено до един десетичен знак.