Номер 1287, страница 197 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

1287. *Природная медь состоит из двух нуклидов: $^\text{63}\text{Cu}$ и $^\text{65}\text{Cu}$. Мольная доля нуклида $^\text{65}\text{Cu}$ составляет 27,0 %. Рассчитайте относительную атомную массу меди.

Дано:

Состав природной меди: нуклиды $^{63}\text{Cu}$ и $^{65}\text{Cu}$.

Мольная доля нуклида $^{65}\text{Cu}$: $\omega(^{65}\text{Cu}) = 27,0~\%$.

Относительные атомные массы нуклидов принимаем равными их массовым числам: $A_r(^{63}\text{Cu}) = 63$ и $A_r(^{65}\text{Cu}) = 65$.

Найти:

$A_r(\text{Cu})$ — ?

Решение:

Относительная атомная масса химического элемента — это средневзвешенная величина, рассчитанная из масс всех его природных изотопов (нуклидов) и их долей (распространенности).

1. Найдем мольную долю нуклида $^{63}\text{Cu}$. Поскольку природная медь состоит только из двух указанных нуклидов, сумма их мольных долей должна быть равна 100%.

$\omega(^{63}\text{Cu}) = 100~\% - \omega(^{65}\text{Cu}) = 100~\% - 27,0~\% = 73,0~\%$

2. Для расчета необходимо перевести процентные значения в доли единицы:

$\omega(^{63}\text{Cu}) = 73,0~\% = 0,730$

$\omega(^{65}\text{Cu}) = 27,0~\% = 0,270$

3. Рассчитаем относительную атомную массу меди ($A_r(\text{Cu})$) по формуле:

$A_r(\text{Cu}) = A_r(^{63}\text{Cu}) \cdot \omega(^{63}\text{Cu}) + A_r(^{65}\text{Cu}) \cdot \omega(^{65}\text{Cu})$

Подставим численные значения в формулу:

$A_r(\text{Cu}) = 63 \cdot 0,730 + 65 \cdot 0,270$

$A_r(\text{Cu}) = 45,99 + 17,55 = 63,54$

Ответ: относительная атомная масса меди равна 63,54.