Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Isotopenmassa berekenen:een praktische gids

Door John Brennan, bijgewerkt op 24 maart 2022

Elk atoom van een element deelt hetzelfde aantal protonen, maar de isotopen verschillen in het aantal neutronen in de kern. De waterstofkern bevat bijvoorbeeld één proton, terwijl de isotoop deuterium een ​​neutron toevoegt. Het massagetal van een isotoop – de som van zijn protonen en neutronen – geeft een snelle schatting van zijn massa. Omdat nucleaire bindingsenergie de werkelijke massa enigszins verkleint, kan het exacte atoomgewicht alleen door middel van experimenten worden verkregen.

Stap 1:Identificeer het aantal protonen

Noteer het protonnummer van het element, dat gelijk is aan het atoomnummer in het periodiek systeem. Koolstof heeft bijvoorbeeld een atoomnummer van 6, dus de kernen bevatten zes protonen.

Stap 2:Noteer het aantal neutronen

Neutronenaantallen variëren tussen isotopen. Koolstof-13 heeft bijvoorbeeld zeven neutronen.

Stap 3:Bereken het massagetal

Tel de protonen en neutronen bij elkaar op om het massagetal van de isotoop te verkrijgen. Het massagetal van Koolstof-13 is 13. Hoewel de bindingsenergie een kleine afwijking van deze nominale waarde veroorzaakt, is het massagetal voldoende voor de meeste berekeningen.

Stap 4:Verkrijg de precieze atomaire massa

Raadpleeg voor het exacte atoomgewicht de Atomic Weights-database van het National Institute of Standards and Technology (NIST):NIST Atomic Weights . Dit experimenteel bepaalde cijfer is de meest betrouwbare bron.

Dingen die nodig zijn

  • Rekenmachine
  • Periodiek systeem

Referenties

  • Peter Atkins et al., Chemische principes:de zoektocht naar inzicht , 2008.