آموزش خصوصی با بهترین معلم شیمی کنکور و المپیاد تهران
سوال امتحانی شیمی دهم مدرسه دخترانه بوعلی تهران
یک عنصر فرضی A دارای دو ایزوتوپ سبک و سنگین با جرم های ۲۵ amu و ۲۷ amu می باشد. اگر جرم اتمی میانگین این عنصر ۲۵٫۸ amu باشد، نسبت فراوانی ایزوتوپ های سبک به سنگین این عنصر چقدر است؟
پاسخ:
دانش آموزان عزیزم اگر M1 و F1 را به ترتیب جرم مولکولی و فراوانی عنصر سبک و M2 و F2 را به ترتیب جرم مولکولی و فراوانی عنصر سنگین بدانیم و ΔM نیز اختلاف جرم ایزوتوپ های سبک و سنگین باشد، خواهیم داشت:
ΔM = M2 – M1 = 27 – 25 = 2
M = M1 + F2ΔM
⇓
۲۵٫۸ = ۲۵ + ۲F2
⇓
۲F2 = 0.8
⇓
F2 = 0.4
از طرفی مجموع فراوانی دو عنصر هم ۱ است:
F1 + F2 = 1
F2 = 0.4
⇓
F1 = 0.6
پس ۶۰ درصد ایزوتوپ ها سبک و ۴۰ درصد مابقی سنگین هستند. حالا به راحتی می توانیم نسبت فراوانی ایزوتوپ های سبک به سنگین این عنصر را به دست آوریم:
F1 / F2 = 60 / 40 = 1.5
بنابراین نسبت فراوانی ایزوتوپ های سبک به سنگین این عنصر برابر با ۱٫۵ می باشد.
تدریس خصوصی و گروهی شیمی دهم و یازدهم و دوازدهم در تهران