Simulatorguide

Vad är en isotop, och hur beräknar du genomsnittlig atommassa?

Kort svar

Isotoper är atomer med samma antal protoner men olika antal neutroner. Grundämnet är detsamma, men masstalet är olika. Atommassan i periodiska systemet är ett medelvärde viktat efter isotopernas förekomst, och därför är den oftast inte ett heltal.

Vad är en isotop?

Alla atomer av ett grundämne har samma antal protoner. Men antalet neutroner kan variera. Atomer med samma antal protoner och olika antal neutroner kallas isotoper. En isotop namnges med grundämnets namn och masstalet: kol-12, kol-13.

IsotopProtonerNeutronerNaturlig förekomstKärna
Kol-126698.93%Stabil
Kol-13671.07%Stabil
Kol-1468Mycket litenInstabil

Isotoper av ett grundämne har samma antal elektroner, så deras kemiska egenskaper är nästan desamma. De skiljer sig i massa och i kärnans stabilitet.

Hur beräknar du genomsnittlig atommassa?

Ett grundämne i naturen är en blandning av flera isotoper. Därför anger periodiska systemet den genomsnittliga massan. Multiplicera varje isotops massa med dess förekomst, addera resultaten och dela med 100:

Genomsnittlig massa = (massa₁ × förekomst₁ + massa₂ × förekomst₂ + …) / 100

Exempel. I naturen består bor av 19.9% bor-10 och 80.1% bor-11:

(10.013 × 19.9 + 11.009 × 80.1) / 100 = 10.811 u

Bor-11 är vanligast, så svaret ligger nära 11. Av samma skäl är klors genomsnittliga massa 35.5: klor består av ungefär 75% klor-35 och ungefär 25% klor-37.

Simulatorn Isotoper och atommassa i appen Nalukh chem: kärnan i väte-1, masstalet, en panel för att välja grundämne och en räknare för neutroner
Väte-1: en proton, inga neutroner, naturlig förekomst 99.99%.

Bygg isotoper i appen Nalukh chem

Lägg till och ta bort neutroner och se isotop, förekomst och atommassa. Simulatorn ingår när du har full tillgång. Appen är gratis att ladda ner, och 2 kapitel och 5 simulatorer är öppna utan registrering.

Hur använder du simulatorn?

  1. I avsnittet VÄLJ GRUNDÄMNE väljer du ett av de 10 grundämnena från väte till neon. Den vanligaste isotopen öppnas.
  2. Använd knapparna + och − på räknaren Neutron i den nedre raden för att lägga till och ta bort neutroner. Antalet protoner och elektroner ändras inte.
  3. Ovanför kärnan ser du isotopens namn och ordet Stabil eller Instabil.
  4. Växla visningen under kärnan mellan Masstal och Atommassa (u) för att jämföra dem. Syre-16 har masstalet 16 och atommassan 15.995.
  5. Bläddra i panelen till höger och läs värdena Beteckning, Förekomst i naturen och Grundämnets genomsnittliga atommassa.

Uppgifter att prova i simulatorn

  • Välj bor och jämför 5 och 6 neutroner. Förekomsterna är 19.90% och 80.10%, och den genomsnittliga massan är 10.811. Jämför med beräkningen ovan.
  • Välj neon och kontrollera 10, 11 och 12 neutroner. Förekomsterna blir tillsammans 100: 90.48 + 0.270 + 9.25. Beräkna den genomsnittliga massan för hand och jämför med 20.180.
  • Hur många stabila isotoper har syre? Tre: med 8, 9 och 10 neutroner.
  • Välj beryllium och fluor. Båda har bara en stabil isotop, så den genomsnittliga massan är lika med isotopens massa.

Vanliga misstag

  • Att blanda ihop masstal och atommassa. Masstalet är summan av protoner och neutroner, så det är ett heltal. Atommassan är ett uppmätt värde, så den är oftast inte ett heltal.
  • Att räkna ett enkelt medelvärde i stället för ett viktat. Det enkla medelvärdet av bor-10 och bor-11 är 10.5, men rätt svar är 10.811.

Källor

Relaterade artiklar

Ladda ner Nalukh chem

Gratis att ladda ner. Utan konto är 2 kapitel, 5 simulatorer och det periodiska systemet öppna.

Nalukh chemGratis att ladda ned
Ladda ner