Le nombre de protons dans un atome détermine de quel élément il s'agit, mais les atomes peuvent avoir différents nombres de neutrons pour lui donner une masse différente. Lorsque deux atomes d'un même élément ont un nombre différent de neutrons, ils sont appelés isotopes. Certains isotopes se produisent naturellement et il est possible de calculer le pourcentage d'abondance de deux isotopes dans la nature si les masses atomiques et la masse atomique moyenne de l'élément sont déjà connues.
Déterminez les masses atomiques des isotopes, comme ainsi que la masse atomique moyenne de l'élément. Les unités de ces valeurs seront en amu, ce qui signifie «unité de masse atomique». Un amu est approximativement la masse d'un proton. Par exemple, le bore a deux isotopes naturels: B-10 avec une masse de 10,013 amu et B-11 avec une masse de 11,009 amu. La masse atomique moyenne de bore, selon le tableau périodique, est de 10,811 amu.
Entrez les valeurs dans la formule suivante: a \u003d b (x) + c (1 - x). Dans l'équation, "a" est la masse atomique moyenne, "b" est la masse atomique d'un isotope, "c" est la masse atomique de l'autre isotope et "x" est l'abondance du premier isotope. Par exemple, 10.811 \u003d 10.013 (x) + 11.009 (1 - x)
Factorisez l'équation. Par exemple, 10.811 \u003d 10.013x + 11.009 - 11.009x
Ajoutez le facteur x négatif des deux côtés de l'équation. Par exemple, 10.811 + 11.009x \u003d 10.013x + 11.009 - 11.009x + 11.009x, ce qui se réduit à 10.811 + 11.009x \u003d 10.013x + 11.009
Soustrayez le facteur non-x des deux côtés de l'équation. Par exemple, 10.811 + 11.009x - 10.811 \u003d 10.013x + 11.009 - 10.811, ce qui réduit à 11.009x \u003d 10.013x - 0.198
Soustrayez 10.013x des deux côtés de l'équation. Par exemple, 11,009x - 10,013x \u003d 10,013x - 0,198 - 10,013x, ce qui réduit à 0,996x \u003d 0,198
Divisez les deux côtés par le coefficient du facteur x. Par exemple, 0,996x /0,996 \u003d 0,198 /0,996, ce qui se réduit à x \u003d 0,1988. C'est l'abondance de B-10.
Multipliez votre réponse par 100 pour obtenir un pourcentage. Par exemple, 0,1988 x 100 \u003d 19,88%.
Soustrayez cette valeur de 100% pour trouver l'abondance de l'autre isotope. Par exemple, 100 - 19,88 \u003d 80,12 pour cent. Il s'agit du pourcentage d'abondance de B-11.
Conseils
Cette formule ne fonctionne que pour deux pourcentages inconnus. Pour les éléments avec trois isotopes ou plus, cette formule ne peut être utilisée que si tous les pourcentages sauf deux sont déjà connus.
