O gálio consiste em isótopos 2. Um desses isótopos é o 71-Ga com uma massa de 70.92amu com uma abundância de 39.892%. Qual é o número de massa do outro isótopo?

Responda:

#69#

Explicação:

À primeira vista, pode parecer que o problema não forneceu informações suficientes.

No entanto, se você tiver acesso a um tabela periódica, você pode determinar o Número de massa do segundo isotopicamente examinando sua massa atômica.

Portanto, a chave para esse problema é o fato de o gálio ter dois isótopos. Isso significa que o por cento de abundância desses dois isótopos devo valor a #100%#.

Isso significa que a porcentagem de abundância do segundo isótopo será igual a

#100% - 38.892% = 61.108%#

Agora, puxe sua tabela periódica e procure por gálio, #"Ga"#. Você encontrará gálio no período 4, grupo 13.

http://www.chem4kids.com/files/elements/031_shells.html

Observe que o gálio tem uma massa atômica de #"69.72 u"#. Como você sabe, a massa atômica de um elemento é calculada tomando as média ponderada das massas atômicas de seus isótopos que ocorrem naturalmente.

#color(blue)("relative atomic mass" = sum_i ("isotope"_i xx "abundance"_i))#

Isto significa que o média ponderada das massas atômicas de seus dois isótopos devo ser igual a #"69.72 u"#. Para facilitar os cálculos, use abundância decimal, que são simplesmente porcentagens de abundância divididas por #100#.

#"70.92 u" xx 0.38892 + color(blue)(x) xx 0.61108 = "69.72 u"#

Aqui #color(blue)(x)# representa a massa atômica do segundo isótopo.

Resolva esta equação para #color(blue)(n)# para obter

#color(blue)(n) = ("69.72 u" - "70.92 u" xx 0.38892)/0.61108 = "68.956 u"#

Agora que você conhece a massa atômica do segundo isótopo, pode encontrar sua Número de massa, que representa o número de prótons e nêutrons que o isótopo contém em seu núcleo, arredondando esse valor para o número inteiro mais próximo.

No seu caso, o Número de massa deste segundo isótopo será

#68.956 -> color(green)(69)#

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