شیمیدانها مادهای را عنصر مینامند که از یک نوع اتم تشکیل شده باشد، برای نمونه منیزیم و هلیم عنصر به شمار میروند زیرا یک نمونه منیزیم حاوی اتمهای منیزیم ویک نمونه هلیم حاوی اتمهای هلیم است. جالب است بدانید بررسیها نشان میدهد که اغلب دریک نمونه طبیعی از عنصری معین، اتمهای سازنده، جرم یکسانی ندارند. برای مثال بررسی یک نمونه منیزیم نشان میدهد که جرم همه اتمهای منیزیم در این نمونه یکسان نیس، بلکه مخلوطی از سه هممکان (ایزوتوپ~’ است (شکل۳).
ا-میدانید که هر عنصر را با نماد ویزهای نشان میدهند. دراین نماد، شمار ذرههای زیراتمی را نیزمیتوان مشخص کرد. هرگاه بدانید که اتمی ازآهن ۲۶ پروتون و ·۳ نوترون دارد، با توجه به الگوی زیرمشخص کنید که Z وA هرکدام، چه کمیتی را نشان میدهد؟
۲-با توجه به نماد ایزوتوپهای منیزیم (شکل ۳~، جدول زیر را کامل کنید.
ایزوتوپهای یک عنصر دارای Z یکسان اما A متفاوت هستند، به دیگر سخن ایزوتوپها، اتمهای یک عنصرند که در شمار نوترونها با یکدیگر تفاوت دارند. از آنجا که خواص شیمیایی اتمهای هر عنصر به عدد اتمی 0) آن وابسته است اتمهای منیزیم همگی خواص شیمیایی یکسانی دارند ودر جدول دوره ای عنصرها تنها یک مکان را اشغال میکنند این در حالی است که همین ایزوتوپها در خواص فیزیکی وابسته به جرم، مانند چگالی بایکدیگرتفاوت دارند.
آ) چه شباهتها و چه تفاوت هایی میان این ایزوتوپها وجود دارد؟
ب) یک نمونه طبیعی از عنصر هیدروژن، مخلوطی از چند ایزوتوپ است؟
ب) نیمعمر هرایزوتوب نشان میدهد که آن ایزوتوپ تا چه اندازه پایدار است. کدام ایزوتوب هیدروژن از همه ناپایدارتر است؟
~ ) هسته ایزوتوپهای ناپایدار، ماندگار نیست و با گذشت زمان متلاشی میشود. این ایزوتوپها پرتوزا هستند و اغلب بر اثر تلاشی افزون بر ذرههای پرانرژی، مقدار زیادی انرژی نیز آزاد میکنند. انتظار دارید چند ایزوتوب هیدروژن پرتوزا باشد؟
ث) اغلب هستههایی که نسبت شمار نوترونها به پروتونهای آنها برابر یا بیش از ۱/۵ باشد، ناپایدارند و با گذشت زمان متلاشی میشوند. چند ایزوتوب هیدروژن دارای این ویزگی است؟
ج)اگرایزوتوپهای پرتوزا وناپایدار، رادیوایزوتوپ’ نامیده شود، چه تعداد ازایزوتوپهای هیدروژن، رادیوایزوتوپ به شمار میرود؟
ج) درصد فراوانی’ هر ایزوتوپ در طبیعت نشاندهنده چیست؟ توضیح دهید.
۲-شکل زیر شمار تقریبی اتمهای لیتیم را دریک نمونه طبیعی از آن نشان میدهد. با توجه به آن، درصد فراوانی هریک ازایزوتوپهای لیتیم را حساب کنید.
دیدگاهتان را بنویسید