Isotop, struktur elektron, dan bukti ionisasi
Diperkenalkan| English | Makna |
|---|---|
| isotopes/ˈaɪsətəʊps/ | isotop |
| atomic number/əˈtɒmɪk ˈnʌmbə/ | Nomor atom |
| relative abundance/ˈrelətɪv əˈbʌndəns/ | Kelimpahan relatif |
| ionisation energy/ˌaɪənaɪˈzeɪʃn ˈenədʒi/ | Energi ionisasi |
Mengapa massa klorin bukan bilangan bulat?
- Atom klorin dapat memiliki nomor proton yang sama tetapi massa berbeda. Isotop-isotop ini berbeda dalam jumlah neutron, bukan nomor proton.
- Prediksikan apa yang akan ditunjukkan spektrum massa untuk sampel yang mengandung dua isotop sebelum menghitung massa rata-ratanya.
Hitung partikel sebelum menggunakan timbangan
- Nomor atom Z menghitung proton; nomor massa A menghitung proton ditambah neutron. Untuk klorin-37, Z = 17, sehingga neutron = 37 − 17 = 20.
- Ion klorida Cl⁻ memiliki 18 elektron. Elektron ekstra ini mengubah muatan, bukan jumlah proton atau neutron. Massa atom relatif adalah rata-rata relatif terhadap satu per dua belas massa atom karbon-12.
Suatu isotop memiliki Z = 29 dan A = 65. Berapa banyak neutron dalam intinya?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Neutron = A − Z = 65 − 29 = 36. Muatan ion, jika ada, hanya akan mempengaruhi jumlah elektron.
Bobotkan setiap isotop berdasarkan kelimpahannya
- Kelimpahan relatif mengukur seberapa besar kontribusi masing-masing isotop. Untuk 75% klorin-35 dan 25% klorin-37, rata-rata tertimbangnya adalah (35 × 75 + 37 × 25)/100 = 35.5.
- Massa rata-rata 35.5 tidak berarti satu atom klorin individu mengandung setengah neutron. Jika gallium-69 dan gallium-71 memiliki massa rata-rata 69.8, misalkan fraksi gallium-71 adalah x: 69(1 − x) + 71x = 69.8; x = 0.40.
Untuk unsur asing dengan isotop 63 dan 65 pada persentase 70% dan 30%, massa rata-rata = 63 × 0.70 + 65 × 0.30 = 63.6. Pastikan bahwa massa rata-rata berada di antara kedua massa isotop dan lebih dekat ke isotop yang lebih melimpah.
Isotop dengan massa 10 dan 11 memiliki kelimpahan 20% dan 80%. Hitung massa atom relatif.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Rata-rata tertimbang = (10 × 20 + 11 × 80)/100 = 10.8. Nilainya lebih dekat ke 11, yaitu isotop yang lebih melimpah.
Gunakan bukti ionisasi untuk menjelaskan struktur
- Energi ionisasi adalah energi untuk melepaskan satu elektron dari setiap atom dalam satu mol atom gas, membentuk satu mol ion gas 1+: X(g) → X⁺(g) + e⁻. Gunakan spesies gas dan muatan yang disebutkan.
- Lonjakan besar antar energi ionisasi berturut-turut menandai pelepasan dari kulit dalam. Lonjakan setelah pelepasan kedua mendukung dua elektron valensi; tujuh energi ionisasi saja tidak cukup mengidentifikasi periode.
Persamaan manakah yang mewakili energi ionisasi pertama?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Ionisasi pertama dimulai dari atom netral berwujud gas dan melepaskan satu elektron. Memulai dari ion 1+ menggambarkan ionisasi kedua.
Lonjakan besar setelah ionisasi berturut-turut kedua secara unik mengidentifikasi periode.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Lonjakan tersebut mendukung dua elektron valensi. Beberapa periode dapat mengandung unsur dengan dua elektron valensi; bukti tambahan diperlukan.
Jelaskan tren dengan kompetisi yang tepat
- Sepanjang periode, peningkatan muatan inti biasanya meningkatkan energi ionisasi pertama. Subkulit berenergi lebih tinggi yang baru menjelaskan penurunan dari Mg ke Al; tolak-menolak antara elektron 3p berpasangan menjelaskan penurunan dari P ke S.
- Turun dalam golongan, jarak yang lebih besar dan efek pelindung biasanya mengimbangi muatan inti yang lebih besar. Nyatakan faktor mana yang berubah dan bagaimana hal itu memengaruhi tarikan; jangan sebutkan tolakan elektron sebagai pelindung tambahan oleh kulit dalam.
Massa atom rata-rata 35.5 tidak menggambarkan atom dengan setengah neutron. Ini adalah rata-rata berbobot kelimpahan untuk sampel isotop utuh.
Hitung partikel, bobot isotop, lalu jelaskan pelepasan elektron dengan tarikan inti, jarak, efek pelindung, dan pengisian subkulit. Bukti tentang elektron terluar tidak secara otomatis mengidentifikasi setiap fitur atom.
Mengapa energi ionisasi pertama belerang lebih rendah daripada fosforus meskipun muatan nuklirnya lebih besar?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Fosforus memiliki tiga orbital p 3 yang terisi tunggal; belerang berpasangkan dua elektron dalam satu orbital p 3. Peningkatan tolakan elektron menjelaskan penurunan tersebut.