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同位体の存在比ぃ?
って何? 「原子の原子量」と、「元素の原子量」は、なにが違うの? 原子の原子量、は分かったのですが、 「各元素の原子量は、各同位体の相対質量に、存在比をかけた平均値が用いられる」 とあるのですが、わけわかりません! 教えてください。
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【存在比】 自然界にある○○原子のうち、その同位体のシェアがどのくらいかってことです。 たとえば「軽水素の存在比は99.985%、重水素の存在比は0.015%」ってのは 水素原子が10万個あったら、そのうち9万9985個が軽水素原子で、のこり15個が重水素原子ってコト。 一般的に、同位体ってのは化学的な性質はあまり変わらないのです。 なので、たいてい数種類の同位体が混ざってます。 水素の場合、ほとんど(99.985%)が軽水素なんで「原子量は1」ってしてしまいたい所ですが ほんのちょっと(0.015%)重水素混じっているわけです。なので、その分も考慮して 水素(ほとんど軽水素だけど、重水素も少し)の原子量を求めましょう、って訳です。
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hisa-giさんが答えてくれましたので簡単に。 存在比は、存在するパーセンテージです。 同じ元素の全ての同位体の存在比を足せば、100%になります(なるようになってます)。水素の場合、同位体として軽水素と重水素がありますので(実際は三重水素もありますが、全体に比べて極少数なのと放射性元素なので無視)、それぞれの存在パーセンテージである軽水素の99.985%と重水素の0.015%を足せば、100%になるわけです。 もし、全ての水素が原子量(質量)=1の軽水素ならば、平均原子量(質量)は1です。 しかし、わずかばかり重水素(原子量(質量)=2)が混ざりますので、水素全体の平均原子量(質量)は1.00015になります。 こんな感じで、どう?
お礼
とっても分かりやすい説明感謝です! 解決しました! ありがとうございました(*^∇^)
- hisa-gi
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まず【同位体】について説明。 水素原子って、「陽子1個だけの原子核と、電子1個」だと思っていませんか? まぁそんな水素原子がほとんどなんですが、 実は「陽子1個と中性子1個からなる原子核と、電子1個」というものも稀にあります。 さらに「陽子1個と中性子2個からなる原子核と、電子1個」というのも。(まぁこれは無視しちゃっていいです) こういう『陽子と電子の数は同じなんだけど、中性子の数が違う原子の種類』を【同位体】と言います。 元素にはそれぞれ数種類、多いものでは十数種類の同位体があります。 で、それぞれ名前を「水素1」「水素2」「水素3」と、元素名と原子量を併記して表します。 あるいは元素記号の左上に小さく原子量。 (ただし、水素1は「軽水素」、水素2は「重水素」、水素3は「三重水素」と特別に名前も付いています。 さらに重水素は元素記号Dが、三重水素にはTが特別にあてられています) ここから本題! 原子量ってのは炭素12を「12」として、どのくらいの質量かって数値ですが、 当然、軽水素と重水素では原子量が違います。(以下、三重水素は無視で) なので、「水素」の原子量というときには、それぞれ同位体の 原子量×存在比 の和で求めます。 ↓水素の場合 軽水素の原子量を1、重水素の原子量を2とします。 軽水素の存在比は99.985%、重水素の存在比は0.015%なので 1×0.99985 + 2×0.00015 = 1.00015 となります。
お礼
存在比ってなんですか? 99.985%や、0.015%は、なにを意味するのですか? 1.00015はなんの数値なんですか? 質問ばかりでごめんなさい!
お礼
同位体は理解しましたが、存在比とはなんですか?
お礼
丁寧な説明、感謝です。 ありがとうございました!