Determine a fração da massa total de um átomo de Ti devido a:
elétrons.
Abundâncias isotópicas:
^46 Ti 8.25 %
^47 Ti 7.44 %
^48 Ti 73.72 %
^49 Ti 5.41 %
^50 Ti 5.18 %
22
Partícula Símbolo Carga/ e^* Massa/kg
elétron e^- -1 9,109 times 10^-31
próton p +1 1,673 times 10^-27
nêutron n 0 1,675 times 10^-27
NÊUTRONS:
26
PRÓTONS
22

Passo 1

Beleza, então o enunciado pede pra gente descobrir qual a fração da massa total de um átomo neutro de titânio ( ) que vem dos elétrons.
Conteúdo: média ponderada de massas isotópicas e razão de massas.
O que vamos precisar:
  1. As abundâncias de cada isótopo de Ti (46, 47, 48, 49 e 50).
  2. O número de nêutrons em cada isótopo (é o número de massa menos 22 prótons).
  3. As massas de próton ( ), nêutron ( ) e elétron ( ).
  4. Saber fazer média ponderada e depois calcular fração de massa.

Passo 2

Primeiro, vamos achar o número médio de nêutrons bar N = sumi wi,Ni no Ti natural usando as abundâncias:
Para cada isótopo bar N approx 1,98 + 1,86 + 19,17 + 1,46 + 1,45 = 25,92 , e a abundância em fração decimal. Então
Numérico:
  • Ti-46: ,
  • Ti-47: ,
  • Ti-48: ,
  • Ti-49: ,
  • Ti-50: ,
    Somando:

Passo 3

Agora calculamos a massa média de um átomo de Ti:
mrm átomo = Z,mp + bar N,mn + Z,me á
onde mp=1,673times10^-27,rm kg, mn=1,675times10^-27,rm kg, me=9,109times10^-31,rm kg .
Substituindo:
mrm átomo =22,(1,673times10^-27) + 25,92,(1,675times10^-27) + 22,(9,109times10^-31) approx 8,02times10^-26,rm kg
á

Passo 4

A fração da massa que vem dos elétrons é
f = 22,memrm átomo = 22times9,109times10^-318,02times10^-26 approx 2,5times10^-4 á

Resposta

A fração da massa total do átomo de Ti devida aos elétrons é aproximadamente
boxed2,5times10^-4 (ou 0,025%)

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