Izotopy — skąd średnia masa atomowa

Co się właśnie stało?

Zwiększyłeś udział jednego izotopu, a wskaźnik średniej masy przesunął się w jego stronę. Średnia masa atomowa to średnia ważona — każdy izotop „ciągnie" wynik proporcjonalnie do swojego udziału.

Średnia masa atomowa:

— gdzie $u_i$ to udział ułamkowy izotopu (suma udziałów = 1), a $m_i$ to jego masa. Wynik zawsze leży między masami izotopów, bliżej tego o większym udziale.

Chlor w praktyce:

Naturalny chlor to ok. 76% $^{35}\mathrm{Cl}$ i 24% $^{37}\mathrm{Cl}$, więc:

Dlatego w układzie okresowym masa chloru to 35,45 u — liczba „niecałkowita", choć każdy pojedynczy atom ma masę zbliżoną do 35 albo 37 u.

Po co Ci to na maturze:

Zadania o izotopach to podstawianie do $M_{śr}=\sum u_i m_i$. Chwyt: zamień procenty na ułamki, pomnóż przez masy, dodaj. Z tego samego wzoru wyliczysz brakujący udział, gdy znasz średnią masę z układu okresowego.

Zapamiętaj: średnia masa atomowa to średnia ważona udziałami izotopów — $M_{śr}=\sum u_i m_i$ — i zawsze leży bliżej masy izotopu, którego jest najwięcej.