Một nguyên tố X gồm 2 đồng vị X1 và X2. Đồng vị X1 có tổng số hạt là 18. Đồng vị X2 có tổng số hạt là 20. Biết rằng phần trăm các đồng vị trong X bằng nhau và các loại hạt trong X1 cũng bằng nhau. Tính nguyên tử khối trung bình của X?
Trả lời bởi giáo viên
Giả sử đồng vị X1 có số proton là Z, có số electron là Z, có số notron là N → 2Z + N= 18 (1)
Vì các loại hạt trong X1 bằng nhau nên Z= N (2)
Giải hệ (1) và (2) ta có Z= N= 6
Số khối của đồng vị X1 bằng A1= Z + N= 6+6 = 12
Giả sử đồng vị X2 có số proton là Z, có số electron là Z, có số notron là N2 → 2Z + N2= 20 (3)
Thay Z = 6 vào (3) ta có N2= 8
Số khối của đồng vị X2 bằng A2= Z +N2= 6 + 8= 14
Vì phần trăm các đồng vị trong X bằng nhau nên mỗi đồng vị chiếm 50%.
Nguyên tử khối trung bình của X bằng:
\(\overline {{A_X}} = {{12.50 + 14.50} \over {100}} = 13\)
Hướng dẫn giải:
Từ đề bài ta lập được các phương trình sau:
2Z + N= 18 và Z= N
Giải hệ trên ta tìm được số khối của đồng vị X1 và X2.
Áp dụng công thức tính nguyên tử khối trung bình:
\(\overline {{A_X}} = {{A.x + B.y} \over {100}}\)
Trong đó đồng vị A có x% số nguyên tử, đồng vị B có y% số nguyên tử.