O nitrogênio possui dois isótopos, N-14 e N-15, com massas atômicas de 14.00031 amu e 15.001 amu, respectivamente. Qual é a porcentagem de abundância de N-15?

O massa atômica de um elemento é uma média ponderada de sua isótopos em que a soma da abundância de cada isótopo é igual a 1 ou 100%.

Fórmula para calcular a abundância percentual de isótopos

#(x)("mass") + (1-x)("mass")=100%#

Para determinar a porcentagem de abundância de nitrogênio-15:

#"Let"#

#x="% of nitrogen-15"#

#(1-x)="% of nitrogen-14"#

#100%=14.0067#, a massa atômica do nitrogênio

Configure a fórmula para nitrogênio-15 e nitrogênio-14.

#15.001x+14.00031(1-x)=14.0067#

Simplifique o lado esquerdo.

#15.001x+14.00031-14.00031x=14.0067#

Simplificar.

#0.9979x+14.00031=14.0067#

Subtrair #14.00031# de ambos os lados.

#0.9979x=14.0067-14.00031#

Simplificar.

#0.9979x=0.00639#

Divida os dois lados por #0.9979#.

#x=0.006403xx100=0.6403% "nitrogen-15"#

Caso você esteja interessado, a porcentagem de abundância de nitrogênio-14 é

#1-x=#

#1-0.006403=0.993597#

#0.993597xx100=99.3597% "nitrogen-14"#

#99.3597% + 0.6403%=100%#