| English | 意味 |
|---|---|
| isotopes/ˈaɪsətəʊps/ | 同位体 |
| mass spectrum/mæs ˈspektrəm/ | 質量スペクトル |
| average atomic mass/ˈævrɪdʒ əˈtɒmɪk mæs/ | 平均原子質量 |
单个の原子を秤で測る
- 同じ種類の原子でも、すべてが同じ質量を持つわけではありません。
- 装置は重さによってそれらを仕分け、一度に一种類ずつ分離できます。
- その結果、小さなピークの棒グラフが得られます。
- 各ピークは、同じ原子の隠れた種類を示しています。
同じ原子、異なる質量
- 同位体とは、中性子の数が異なる同一元素の原子のことです。
- 化学性質は同じですが、質量は異なります。
- 塩素为例、塩素-35と塩素-37として存在します。
同一元素の2つの同位体は、___の数において異なります...
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
同位体は陽子数を共有しますが、中性子数が異なり、したがって質量も異なります。
ピークを読み取る
- 質量分析スペクトルは、各同位体の質量と相対的な存在比をプロットしたものです。
- ピークの位置が質量を、ピークの高さが相対的な存在比を示します。
- 2つのピークがある場合は、2種類の同位体が存在します。
質量スペクトルにおいて、ピークの高さはその同位体の相対的な____を示します。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
ピークの高さは存在比であり、ピークの位置は質量です。
加重平均
- 平均原子質量は、同位体の加重平均です：
- より存在する同位体ほど、平均値はその質量に引き寄せられます。
- これが周期表に記載されている値です。
塩素の同位体を作成する
中性子の数を変化させてCl-35とCl-37を作り出す — これらは質量スペクトルで示される2つのピークである。
ある元素の質量60%が質量10、質量40%が質量11である。その平均原子量（u）は？
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
$0.60(10) + 0.40(11) = 6.0 + 4.4 = 10.4\ \text{u}$.
平均原子質量は、存在比の高い同位体に近くなります。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
加重平均は、割合が大きい同位体の方向に引き寄せられます。
ある元素には、質量20と22の同位体がそれぞれ50%ずつ存在します。その平均質量（u単位）はいくつですか？
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
$0.5(20) + 0.5(22) = 21\ \text{u}$ -- 存在比が等しい場合はちょうど真ん中。
塩素は75%が塩素-35、25%が塩素-37です。
- $\bar{m} = 0.75(35) + 0.25(37) = 26.25 + 9.25 = 35.5\ \text{u}$.
- これは周期表における塩素の質量 $35.5$ と一致します。
パーセンテージから加重平均を計算する際は、まず...
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
分数存在比を使用することで、重みの合計が1になります。
分数の存在率（$0.75$）を使用し、最終的に100で割らない限りパーセンテージ（$75$）は使わないでください。平均値は存在率の高い同位体に近接し、両者が等しい場合にのみちょうど中間になります。また、同位体は中性子数の違いのみであり、陽子数は同じであるため、同じ元素です。
同位体とは、中性子数が異なるため質量も異なる、ある元素の原子のことです。質量分析スペクトルは、各同位体ごとにピークを示します（位置＝質量、高さ＝相対的豊度）。周期表に記載されている平均原子質量は、豊度を重み付けした平均値であり、最も一般的な同位体の方向に引き寄せられています。