Яка є відносна атомна маса Карбону, якщо в природному Карбоні 5 молей ізотопу 13С існують 445 молей атомів ізотопу 12С?

Сладкая_Леди

58

Для решения данной задачи, нам необходимо найти относительную атомную массу (молярную массу) углерода, исходя из информации о количестве молей изотопов 12C и 13C.

1. Найдем атомную массу изотопа 12С. Атомная масса 12C равна 12 г/моль.

2. Теперь найдем атомную массу изотопа 13С. Допустим, его атомная масса равна Х г/моль.

3. Зная количество молей изотопа 12С и 13C в природном углероде, можно составить систему уравнений:
\(5 \cdot Х + 445 \cdot 12 = Х\) (так как общее количество атомов равно сумме атомов каждого изотопа)

4. Решим эту систему уравнений:

\[5 \cdot Х + 445 \cdot 12 = Х\]
\[5Х + 5340 = Х\]
\[4Х = 5340\]
\[Х = \frac{5340}{4}\]
\[Х = 1335 г/моль\]

Таким образом, атомная масса изотопа 13С равна 1335 г/моль.

5. Наконец, чтобы найти относительную атомную массу (молярную массу) углерода, мы должны учитывать отношение молей каждого изотопа в природе. Поскольку мы знаем, что изотоп 12C составляет 445 молей, а изотоп 13С составляет 5 молей, мы можем применить следующую формулу:

\[\text{Относительная атомная масса углерода} = (445 \cdot 12 + 5 \cdot 1335) / (445 + 5) \approx 12.01 \, \text{г/моль}\]

Таким образом, относительная атомная масса (молярная масса) углерода составляет примерно 12.01 г/моль.

Данный подробный подход позволяет понять пошаговое решение задачи и обосновать каждый шаг.