Для решения задачи о массовых долях изотопов серебра, нам нужно использовать данные о их относительных атомных массах и среднем значении относительной атомной массы природного серебра. Давайте разберем шаги, которые нам нужно выполнить.
- Определим известные данные:
- Относительная атомная масса изотопа 107Ag = 107
- Относительная атомная масса изотопа 109Ag = 109
- Средняя относительная атомная масса природного серебра = 107,8682
- Обозначим массовые доли изотопов:
- Массовая доля изотопа 107Ag = x (в процентах)
- Массовая доля изотопа 109Ag = y (в процентах)
- Составим уравнение для массовых долей:
- Поскольку сумма массовых долей изотопов должна равняться 100%, мы можем записать: x + y = 100.
- Составим уравнение для средней относительной атомной массы:
- Средняя атомная масса = (массовая доля 107Ag * атомная масса 107Ag + массовая доля 109Ag * атомная масса 109Ag) / 100.
- Подставим известные значения: (x * 107 + y * 109) / 100 = 107,8682.
- Теперь у нас есть система из двух уравнений:
- 1) x + y = 100
- 2) (x * 107 + y * 109) / 100 = 107,8682
- Решим систему уравнений:
- Из первого уравнения выразим y: y = 100 - x.
- Подставим это значение во второе уравнение:
- (x * 107 + (100 - x) * 109) / 100 = 107,8682.
- Умножим обе стороны на 100:
- x * 107 + (100 - x) * 109 = 10786,82.
- Раскроем скобки:
- 107x + 10900 - 109x = 10786,82.
- Соберем подобные: -2x + 10900 = 10786,82.
- Переносим 10900 на другую сторону: -2x = 10786,82 - 10900.
- -2x = -113,18.
- x = 56,59.
- Теперь найдем y:
- y = 100 - x = 100 - 56,59 = 43,41.
- Итак, массовые доли изотопов в природном серебре:
- Массовая доля 107Ag = 56,59%
- Массовая доля 109Ag = 43,41%
Таким образом, в природном серебре массовая доля изотопа 107Ag составляет примерно 56,59%, а изотопа 109Ag — 43,41%.