میانگین جرمی ایزوتوپ ها

ایزوتوپ چیست‌؟

اتم‌هایی با عدد اتمی مشخص ولی با جرم‌های متفاوت را ایزوتوپ می‌نامند. در واقع ایزوتوپ‌‌ها اتم‌هایی با عدد اتمی یکسان ولی با تعداد نوترون‌های متفاوت هستند (در این خصوص به مقاله ساختار هسته اتم – فیزیک دوازدهم مراجعه کنید). پس تفاوت ایزوتوپ‌ها در تعداد نوترون‌های آن‌ها است. ایزوتوپ‌ها در خواص شیمیایی مشابه ولی در خواص فیزیکی (مانند چگالی)، به دلیل تفاوت جرم آن‌ها، تفاوت‌هایی وجود دارد.

 

 

به عنوان مثال در طبیعت از اتم کلر دو ایزوتوپ ${}_{۱۷}^{۳۵}\text{Cl}$ و ${}_{۱۷}^{۳۷}\text{Cl}$ وجود دارد. یا به عنوان مثالی دیگر، اتم هیدروژن دارای سه نوع ایزوتوپ به صورت ${}_{۱}^{۱}\text{H}$ و ${}_{۱}^{۲}\text{D}$ و ${}_{۱}^{۳}\text{T}$ که به ترتیب پروتیم (هیدروژن معمولی)، دوتریم (هیدروژن با یک نوترون) و تریتیم (هیدروژن با دو نوترون) نام دارند.

در ایزوتوپ اول کلر، ۱۷ پروتون و ۱۸ نوترون و در ایزوتوپ دوم ۱۷ پروتون و ۲۰ نوترون وجود دارد. همان طور که مشخص است، طبق مطالبی که در بالا نیز گفته شد، این دو ایزوتوپ عدد اتمی (تعداد پروتون) برابری داشتند ولی تفاوت آن‌ها در تعداد نوترون (ایزوتوپ دوم ۲ نوترون بیشتر دارد) می‌باشد.

جرم اتمی میانگین

در طبیعت، از یک نوع اتم ممکن است چند ایزوتوپ داشته باشیم، به همین دلیل برای محاسبه جرم اتمی‌، باید تمامی ایزوتوپ‌های یک اتم که در طبیعت موجود است را نیز در نظر بگیریم.

برای محاسبه جرم اتمی میانگین نیاز است که مقدار فراوانی هر کدام از ایزوتوپ‌های موجود در طبیعت برای هر اتم را بدانیم. در این صورت است که امکان محاسبه جرم اتمی میانگین را خواهیم داشت. این مقدار فراوانی ممکن است به روش‌های مختلفی یا واحد‌های متفاوتی به شما داده شوند‌، پس شما باید این قابلیت را داشته باشید تا این مقادیر و واحد‌ها را از هم تشخیص دهید.

ساده‌ترین نوع مقدار فراوانی، فراوانی درصدی است. اگر به شما درصد فراوانی هر ایزوتوپ را داده باشند شما به راحتی قادر خواهید بود جرم اتمی میانگین را محاسبه کنید.

در ادامه‌، چند نمونه از مقدار فراوانی را معرفی خواهیم کرد تا شما با مدل های مختلف آشنا شده و در هنگام مواجهه با مسائل مربوط به جرم اتمی میانگین دچار سردرگمی نشده و بتوانید به راحتی این مسائل را حل کنید.

مقدار فراوانی هر ایزوتوپ

1. نمایش درصدی
2. نمایش تعداد واحد از کل
3.  نمایش جدولی

فرمول کلی محاسبه جرم اتمی میانگین

برای محاسبه جرم اتمی میانگین با هر نوع مقدار فراوانی، از فرمولی که در ادامه خواهیم گفت استفاده می‌شود. پس این فرمول را حتما به خاطر بسپارید تا مسائل مربوط به این مبحث را به خوبی پشت سر بگذارید.

کلیپ بالا را کامل و با دقت ببینید و فورمول گفته شده را چندین و چند بار تکرار کنید

ممنونم از توجهتون رفقا

مارو در اینستاگرام هم دنبال کنید

 

  http://www.instagram.com/mehdializade_shimi

 

                              http://www.instagram.com/mehdializade.shimi