Stosunek neutron / proton i całkowita liczba nukleonów określają stabilność izotopów.
RATIO NEUTRON / PROTON
Głównym czynnikiem jest stosunek neutronów do protonów.
W bliskich odległościach między nukleonami istnieje silna siła jądrowa. Ta siła przyciągania pochodzi od neutronów. Więcej protonów w jądrze potrzebuje więcej neutronów, aby połączyć jądro razem.
Poniższy wykres przedstawia wykres liczby neutronów w funkcji liczby protonów w różnych stabilnych izotopach.
Stabilne jądra są w różowym paśmie znanym jako pas stabilności Mają stosunek neutron / proton między 1: 1 a 1,5: 1.
LICZBA JĄDROWYCH
Gdy jądro powiększa się, odpychanie elektrostatyczne między protonami słabnie. Silna siła jądrowa jest około 100 razy silniejsza niż odpychanie elektrostatyczne. Działa tylko na niewielkie odległości. Po pewnym rozmiarze silna siła nie jest w stanie utrzymać jądra razem.
Dodanie dodatkowych neutronów zwiększa przestrzeń między protonami. Zmniejsza to ich odpychanie, ale jeśli jest zbyt wiele neutronów, to jądro ponownie traci równowagę i rozpada się.
Co to jest izotop macierzysty? Co to jest izotop córki?
Izotop córki jest produktem izotopu rodzicielskiego. W miarę rozpadu izotopu rodzicielskiego powoli tworzy się izotop córki. Na przykład uran jest izotopem macierzystym, a gdy się rozpada, zamienia się w izotop córki, który jest ołowiem.
Brom składa się z dwóch izotopów o masach 78,92 i 80,92 amu. Jakie są obfitości tych dwóch izotopów?
Isotopescolor (biały) (XX) masa (amu) kolor (biały) (X) obfitość izotopowa Br-79color (biały) (XXXX) 78,92 kolor (biały) (XXXXXXX)? Br-81color (biały) (XXXX) 80.92 kolor (biały) (XXXXXXX)? „średnia masa atomowa” = („masa *%” + „masa *%” + „masa *%” ...) Niech x będzie% obfitości Br-79 Niech 1-x będzie% obfitości Br-81 Br to 79,904 g / mol na kolor tablicy okresowej (pomarańczowy) ”(średnia masa atomowa)” 79,904% = x + (1-x) 79,904% = (78,92 * x) + (80,92 * (1-x)) 79,904% = (78,92x) + (80,92-80,92x)) 79,904% = 78,92x + 80,92-80,92x 79,904% = - 2x + 80,92 79,904% -80,92 = 78,92x -1,016 = -2x x = 0,508 Użyj naszego x, aby to
Tlen składa się z trzech izotopów 16/8 O (15,995 u), 17/8 O (16,999 u) i 18/8 O (17,999 u). Jeden z tych izotopów, 17/8 O, zawiera 0,037% tlenu. Jaka jest procentowa obfitość pozostałych dwóch izotopów, przy średniej masie atomowej 15,9994 u.
Obfitość „” _8 ^ 16 „O” wynosi 99,762%, a obfitość „” _8 ^ 18 „O” wynosi 0,201%. Załóżmy, że masz 100 000 atomów O. Wtedy masz 37 atomów „” _8 ^ 17 „O” i 99 963 atomów innych izotopów. Niech x = liczba atomów „” _8 ^ 16 „O”.Następnie liczba atomów "" _8 ^ 18 "O" = 99 963 - x Całkowita masa 100 000 atomów wynosi x × 15,995 u + (99 963 - x) × 17,999 u + 37 × 16,999 u = 100 000 × 15,9994 u 15,995 x + 1 799 234,037 - 17,999 x + 628.963 = 1 599 940 2,004 x = 199 123 x = 199 123 / 2,004 = 99 762 Zatem istnieje 99 762 atomów „” _8 ^ 16 „O” lub 99