同位体の存在比ぃ？

質問

同位体の存在比ぃ？

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質問者：eienn
投稿日時：2007/09/08 19:27
困り度：

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。

この質問への回答は締め切られました。

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？

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この回答へのお礼

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（*＾∇＾）

No.3ベストアンサー20pt

回答者：hisa-gi
回答日時：2007/09/08 22:08

【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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この回答へのお礼

丁寧な説明、感謝です。
ありがとうございました！

No.2

回答者：hisa-gi
回答日時：2007/09/08 20:06

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。