O número de prótons em um átomo determina qual elemento ele é, mas os átomos podem ter diferentes números de nêutrons para dar a ele uma massa diferente. Quando dois átomos do mesmo elemento têm números diferentes de nêutrons, eles são chamados de isótopos. Alguns isótopos ocorrem naturalmente e é possível calcular a abundância percentual de dois isótopos na natureza se as massas atômicas e a massa atômica média do elemento já forem conhecidas.
Determine as massas atômicas dos isótopos, bem como a massa atômica média do elemento. As unidades desses valores estarão em amu, que significa "unidade de massa atômica". Um amu é aproximadamente a massa de um próton. Por exemplo, o boro tem dois isótopos de ocorrência natural: B-10 com uma massa de 10,013 amu e B-11 com uma massa de 11,009 amu. A massa atômica média do boro, de acordo com a tabela periódica, é de 10,811 amu.
Insira os valores na seguinte fórmula: a = b (x) + c (1 - x). Na equação, "a" é a massa atômica média, "b" é a massa atômica de um isótopo, "c" é a massa atômica do outro isótopo e "x" é a abundância do primeiro isótopo. Por exemplo, 10,811 = 10,013 (x) + 11,009 (1 - x)
Adicione o fator x negativo a ambos os lados da equação. Por exemplo, 10,811 + 11,009x = 10,013x + 11,009 - 11,009x + 11,009x, o que reduz para 10,811 + 11,009x = 10,013x + 11,009
Subtraia o fator não x de ambos os lados da equação. Por exemplo, 10,811 + 11,009x - 10,811 = 10,013x + 11,009 - 10,811, o que reduz para 11,009x = 10,013x - 0,198
Subtraia 10,013x de ambos os lados da equação. Por exemplo, 11,009x - 10,013x = 10,013x - 0,198 - 10,013x, o que reduz para 0,996x = 0,198
Divida os dois lados pelo coeficiente do fator x. Por exemplo, 0,996x / 0,996 = 0,198 / 0,996, que se reduz para x = 0,1988. Esta é a abundância de B-10.
Subtraia esse valor de 100 por cento para encontrar a abundância do outro isótopo. Por exemplo, 100 - 19,88 = 80,12 por cento. Esta é a abundância percentual de B-11.
Sobre o autor
Kevin Carr tem escrito para uma variedade de lojas e empresas desde 1991. Ele contribuiu para os livros da McGraw-Hill para o ensino fundamental e médio, escritos para a Newspaper Network of Central Ohio e tem sido um crítico de cinema em publicações online, incluindo 7M Pictures e Film School Rejeita. Carr é bacharel em educação.