Wie bekommt man die Neutronen Anzahl eines Elemts?
Wie man generell auf die Neutronen Anzahl kommt weiß ich, aber was ist wenn die Atommasse eine Nachkommastelle hat? Wenn es jemand von euch weiß wäre auch ein Beispiel eines Elemts aus den Hauptgruppen sehr hilfreich :) Vielen Dank schonmal!
3 Antworten
Wenn die erste Nachkommastelle der Atommasse in u eine 0 oder eine 9 ist, kannst du einfach auf die nächste ganze Zahl runden. Kleine Abweichungen kommen daher, dass das Neutron ein klein wenig schwerer ist als das Proton und daher, dass die Bindungsenergien in Atomkernen so groß sind, dass sie sich als Masse bemerkbar machen.
(Masse und Energie sind im wesentlichen dasselbe: E = m c² bzw. m = E / c²)
Ansonsten gibt es Isotope, d. h. Atomkerne, die zum selben Element gehören und damit dieselbe Protonenzahl haben, aber unterschiedliche Neutronenzahlen haben. Siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Isotop
Beispiel: Chlor ( https://de.wikipedia.org/wiki/Chlor )
Auf 1 Nachkommastelle gerundet hat es eine Atommasse von 35,5 u. Das ist so weit entfernt von einer ganzen Zahl, dass es sich um ein Isotopengemisch handeln muss.
Glücklicherweise hat Chlor nur 2 stabile (nicht-radioaktive) Isotope, nämlich mit den Massenzahlen 35 und 37. Damit können wir mit Mischungsrechnung die Isotopenanteile ausrechnen. Nennen wir x den Anteil von Cl35 und y den Anteil von Cl37, dann haben wir
x + y = 1
(Alle Anteile zusammen müssen das Ganze ergeben)
35,0 x + 37,0 x = 35,5
(Mischungsrechnung; die Atommassen der Isotope sind auf 1 Nachkommastelle gerundet)
Wenn wir das Gleichungssystem auflösen, bekommen wir
x = 0,75 = 75%
y = 0,25 = 25%
D. h. Chlor besteht zu 75% aus Cl35 und zu 25% aus Cl37.
Wenn wir mehrere stabile Isotope haben, wie z. B. beim Blei mit der mittleren Atommasse von 207,2, können wir nicht mehr so einfach rechnen. Da können wir nur sagen, dass die Atomkerne von Blei im Mittel 207,2-82=125,2 Neutronen enthält. ( https://de.wikipedia.org/wiki/Blei )
Einfach die Massenzahl runden und wie gewohnt nach Massenzahl = Ordnungszahl - Neutronenzahl berechnen. Diese Komma-Werte kommen nur daher, dass die Massenzahl ein Durchschnittswert ist, in den alle bekannten Isotope des Elements mit ihrer natürlichen Häufigkeit eingerechnet werden. Wenn du den Wert rundest, kommst du auf die Neutronenzahl des häufigsten Isotops. Das reicht im Normalfall an Genauigkeit aus.
Neutronenzahl = Massenzahl minus Ordnungszahl
Und wenn die Atommasse eine Nachkommastelle hat, denk mal drüber nach, warum das so ist - und ob du daraus nicht die Massenzahl bestimmen kannst.