آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
جرم اتمی میانگین؛ فراوانی ایزوتوپ‌ها چه اثری داره؟
چرا جرم اتمی یک عنصر معمولاً عدد کامل نیست؟ چون نمونه‌ای از اتم‌ها می‌تونه چند ایزوتوپ با جرم‌های متفاوت داشته باشه؛ درصد هرکدوم رو تغییر بده و میانگین رو دنبال کن.
آزمایش رو شروع کناز کلر و فراوانی ۷۵٫۵ درصدی ایزوتوپ سبک‌تر شروع کن. جرم میانگین رو یادداشت کن و بعد فقط درصد فراوانی رو تغییر بده.
آزمایشگاه در حال آماده شدنه…
حالا خودت امتحان کن
هر بار فقط یک چیز رو تغییر بده تا اثرش رو ببینی. قبل از اجرا، نتیجه رو حدس بزن.
سهم ایزوتوپ سبک‌تر رو کم کن
عنصر رو روی کلر نگه دار. فراوانی ایزوتوپ سبک‌تر رو از ۷۵٫۵ به ۵۰ درصد برسون و میانگین جرم رو مقایسه کن.
حدست چیه؟ وقتی سهم ایزوتوپ سبک‌تر کم می‌شه، میانگین به جرم کدوم ایزوتوپ نزدیک‌تر می‌شه؟
توضیح نتیجه رو ببین
میانگین از ۳۵٫۴۹ به ۳۶ واحد جرم اتمی می‌رسه. با برابر شدن فراوانی دو ایزوتوپ، میانگین هم درست وسط جرم‌های ۳۵ و ۳۷ قرار می‌گیره.
میانگین در دو سر بازه
کلر رو نگه دار و درصد ایزوتوپ اول رو یک بار روی ۱۰۰ و بار دیگه روی صفر بذار. میانگین جرم دو حالت رو بخون.
حدست چیه؟ اگر فقط یکی از دو ایزوتوپ باقی بمونه، میانگین از بازهٔ جرم دو ایزوتوپ بیرون می‌ره؟
توضیح نتیجه رو ببین
در فراوانی ۱۰۰ درصدی، میانگین ۳۵ و در صفر درصدی ۳۷ واحد جرم اتمی می‌شه. وقتی فقط یک ایزوتوپ هست، میانگین با جرم همون ایزوتوپ برابر می‌شه.
با دو عنصر دیگه هم امتحان کن
فراوانی ایزوتوپ اول رو روی ۵۰ درصد نگه دار. عنصر رو بین برم و مس عوض کن و دو میانگین رو مقایسه کن.
حدست چیه؟ اگر هر عنصر ترکیب برابر از ایزوتوپ‌های خودش داشته باشه، میانگین برم و مس یکی می‌شه؟
توضیح نتیجه رو ببین
با فراوانی برابر، میانگین برم ۸۰ و میانگین مس ۶۴ واحد جرم اتمیه. درصدها برابرن، ولی جرم ایزوتوپ‌های هر عنصر فرق داره؛ پس میانگین‌ها هم فرق می‌کنن.
پشت این حرکت چه خبره؟
ایزوتوپ‌ها پروتون برابر و نوترون متفاوت دارن
massNumber = protons + neutrons
ایزوتوپ‌های یک عنصر تعداد پروتون یکسانی دارن، اما تعداد نوترون‌هاشون فرق می‌کنه. شمارهٔ جرمی هر ایزوتوپ از جمع پروتون‌ها و نوترون‌ها به دست می‌آد.
فراوانی، وزن هر ایزوتوپ در میانگینه
averageMass = m1*(a1/100) + m2*(a2/100)
جرم میانگین وزن‌دارِ جرم ایزوتوپ‌هاست: ایزوتوپی که سهم بیشتری داره، میانگین رو بیشتر به سمت خودش می‌کشه. در مدل، درصد ایزوتوپ دوم باقی‌ماندهٔ درصد ایزوتوپ اوله.
این عدد یک میانگین جرمیه، نه جرم یک اتم
min(m1,m2) <= averageMass <= max(m1,m2)
جرم میانگین می‌تونه بین جرم دو ایزوتوپ قرار بگیره و لازم نیست عدد صحیح باشه. این مدل جرم هر ایزوتوپ رو با شمارهٔ جرمی‌اش تقریب می‌زنه؛ برای همین عددش تخمینیه.
سؤالت رو بپرس، جوابش رو هم ببین
وقتی توی چت دربارهٔ یک مفهوم درس می‌خونی، دستیار هوش مصنوعی می‌تونه شبیه‌سازی مرتبط رو کنار توضیحش نشون بده. پارامترها رو تغییر می‌دی و با کمک توضیح بعدی، نتیجه رو بهتر می‌فهمی.
شروع یادگیری با چتبرای ادامه در چت، وارد مسیر شروع و ورود می‌شی. نتیجهٔ این آزمایش به چت منتقل نمی‌شه.
نمونهٔ نمایشی از آموزش در چت
چرا زیاد کردن سهم ایزوتوپ سنگین‌تر، جرم میانگین رو بالا می‌بره؟
چون میانگین وزن‌داره و درصد هر ایزوتوپ وزن سهم اون در نمونه‌ست. وقتی سهم ایزوتوپ سنگین‌تر بیشتر می‌شه، عدد میانگین به جرم اون نزدیک‌تر می‌شه؛ جرم خود هر ایزوتوپ عوض نشده، فقط فراوانی نسبی تغییر کرده.
سؤال‌های رایج
چرا جرم اتمی میانگین عدد کامل نیست؟
چون عدد، میانگین وزن‌دارِ چند ایزوتوپ با فراوانی‌های متفاوت رو نشان می‌ده. مثلاً میانگین جرم‌های ۳۵ و ۳۷ می‌تونه ۳۵٫۴۹ باشه؛ لازم نیست جرم یک اتم واقعی دقیقاً همین عدد باشه.
اگر فراوانی ایزوتوپ سنگین‌تر بیشتر بشه، میانگین چه می‌شه؟
بیشتر می‌شه و به جرم ایزوتوپ سنگین‌تر نزدیک‌تر می‌مونه. جرم‌های دو ایزوتوپ ثابتن؛ چیزی که عوض می‌کنی سهم هرکدوم در میانگینه.
میانگین می‌تونه بیرون از جرم دو ایزوتوپ باشه؟
نه، وقتی فراوانی‌ها مثبتن و جمعشون ۱۰۰ درصده، میانگین وزن‌دار بین جرم سبک‌تر و سنگین‌تر می‌مونه. در حالت صفر یا ۱۰۰ درصد هم به جرم یکی از دو ایزوتوپ می‌رسه.
آیا مدل جرم دقیق هر ایزوتوپ رو به کار می‌بره؟
نه؛ جرم‌ها با شمارهٔ جرمی تقریب زده شدن. به همین دلیل خروجی برای دیدن اثر فراوانی‌ها خوبه، اما با جرم دقیق جدول تناوبی یکی نیست.
واحد عدد جرم اتمی میانگین چیه؟
واحد جرم اتمی. این واحد کنار عدد شکل نیومده، اما مقدار خروجی با همین واحد تعبیر می‌شه.