Atommasse aus Atomhäufigkeitschemieproblem

Möglicherweise haben Sie bemerkt, dass die Atommasse eines Elements nicht der Summe der Protonen und Neutronen eines einzelnen Atoms entspricht. Dies liegt daran, dass Elemente als mehrere Isotope existieren. Während jedes Atom eines Elements die gleiche Anzahl von Protonen hat, kann es eine variable Anzahl von Neutronen haben. Die Atommasse im Periodensystem ist ein gewichteter Durchschnitt der Atommassen, die in allen Proben dieses Elements beobachtet wurden. Sie können die Atomhäufigkeit verwenden, um die Atommasse einer beliebigen Elementprobe zu berechnen, wenn Sie den Prozentsatz jedes Isotops kennen.

Atomic Abundance Example Chemistry Problem

Das Element Bor besteht aus zwei Isotopen, ¹⁰₅B und ¹¹₅B. Ihre Massen, bezogen auf die Kohlenstoffskala, betragen 10,01 bzw. 11,01. Die Fülle von ¹⁰₅B ist 20,0% und die Häufigkeit von ¹¹₅B ist 80,0%.

Was ist die Atommasse von Bor??

Lösung:

Der prozentuale Anteil mehrerer Isotope muss 100% betragen. Wenden Sie die folgende Gleichung auf das Problem an:

Atommasse = (Atommasse X₁) · (% Von X₁) / 100 + (Atommasse X₂) · (% Von X₂) / 100 +…
wobei X ein Isotop des Elements ist und% von X die Häufigkeit des Isotops X ist.

Ersetzen Sie die Werte für Bor in dieser Gleichung:

Atommasse von B = (Atommasse von ¹⁰₅B ·% von ¹⁰₅B / 100) + (Atommasse von ¹¹₅B ·% von ¹¹₅B / 100)
Atommasse von B = (10,01 · 20,0 / 100) + (11,01 · 80,0 / 100)
Atommasse von B = 2,00 + 8,81
Atommasse von B = 10,81

Antworten:

Die Atommasse von Bor beträgt 10,81.

Beachten Sie, dass dies der im Periodensystem angegebene Wert für die Atommasse von Bor ist. Obwohl die Ordnungszahl von Bor 10 ist, ist seine Atommasse näher an 11 als an 10, was die Tatsache widerspiegelt, dass das schwerere Isotop häufiger vorkommt als das leichtere Isotop.

Warum sind Elektronen nicht enthalten??

Die Anzahl und Masse der Elektronen wird bei der Berechnung der Atommasse nicht berücksichtigt, da die Masse des Elektrons im Vergleich zu der eines Protons oder Neutrons infinitesimal ist. Grundsätzlich beeinflussen Elektronen die Masse eines Atoms nicht wesentlich.