Đồng vị của Sodium (Na) (chi tiết nhất)

Bài viết đồng vị của Sodium hay đồng vị của Na chi tiết nhất giúp học sinh các cấp có thêm thông tin về đồng vị của Na từ đó học tốt môn Hóa hơn.

Đồng vị của Sodium (Na) (chi tiết nhất)

Mỗi nguyên tố hóa học đều có nhiều đồng vị, bài viết sau sẽ cung cấp cho các em kiến thức về đồng vị của sodium.

I. Đồng vị của Sodium

- Trong số 21 đồng vị đã biết của sodium từ ¹⁸Na đến ³⁷Na, đồng vị ổn định duy nhất của sodium là sodium – 23 (${}_{11}{}^{23}Na$), được tìm thấy trong tự nhiên với hàm lượng như sau:

Đồng vị	Nguồn tự nhiên	Chu kỳ bán rã	Kiểu phân rã	Năng lượng phân rã (MeV)	Sản phẩm phân rã
23Na	100%	Bền

- Đồng vị ²²Na và ²⁴Na là hai đồng vị vũ trụ phóng xạ, còn các đồng vị còn lại có chu kì bán rã dưới một phút.

II. Kiến thức mở rộng

1. Ứng dụng một số đồng vị

a. Đồng vị phóng xạ sodium – 24:

- Y học:

+ Chẩn đoán: Sử dụng để theo dõi lưu thông máu, đánh giá chức năng tim.

+ Điều trị: Được sử dụng trong một số kỹ thuật trị liệu ung thư.

- Nghiên cứu: Dùng để nghiên cứu quá trình trao đổi chất trong cơ thể.

b. Đồng vị phóng xạ sodium – 22: Chụp cắt lớp phát xạ positron (PET): Sử dụng để tạo ra các nguồn phóng xạ cho kỹ thuật hình ảnh này, giúp chẩn đoán ung thư và các bệnh khác.

c. Đồng vị ổn định sodium – 23:

- NMR (Nuclear Magnetic Resonance): Được sử dụng làm chuẩn nội bộ trong các phép đo NMR.

- Nghiên cứu vật liệu: Dùng để nghiên cứu cấu trúc và tính chất của vật liệu.

2. Công thức tính nguyên tử khối trung bình

- Nguyên tử khối của một nguyên tố hóa học có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình của các đồng vị, có tính đến tỉ lệ số nguyên tử các đồng vị tương ứng.

- Công thức tính nguyên tử khối trung bình của nguyên tố X:

                                        $\overline{A_X}=\frac{X\times x+Y\times y+Z\times z+\mathrm{...}}{x+y+z+\mathrm{...}}$

Trong đó:

$\overline{A_X}$ : là nguyên tử khối trung bình của X

X, Y, Z …: lần lượt là số khối của các đồng vị.

x, y, z… là phần trăm số nguyên tử của các đồng vị tương ứng.

III. Bài tập minh họa

Câu 1: Trong tự nhiên, bromine có hai đồng vị bền là ⁷⁹Br chiếm 50,69% số nguyên tử và ⁸¹Br chiếm 49,31% số nguyên tử. Nguyên tử khối trung bình của bromine là

A. 80,00.

B. 80,112.

C. 80,986.

D. 79,986.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Áp dụng công thức tính nguyên tử khối trung bình là có:

${\overline{\text{A}}}_{Br}\text{ = }\frac{\text{79.50,69 + 81.49,31}}{100}\text{ = 79,986}$

Câu 2. Nguyên tử X của nguyên tố R có tổng số hạt cơ bản là 46. Số hạt không mang điện bằng 8/15 số hạt mang điện.

a) Xác định tên R.

b) Y là đồng vị của X. Y có ít hơn X là 1 neutron và Y chiếm 4% về số nguyên tử của R. Tính nguyên tử khối trung bình của R.

Hướng dẫn giải

Theo đề bài ra ta có:

$\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}2{\text{Z}}_X{\text{ + N}}_X\text{ = 46}\\ {\text{N}}_X{\text{ = (8/15).2Z}}_X\end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}{Z}_X\text{ = 15 (P)}\\ {\text{N}}_X\text{ = 16}\end{array}\right.\stackrel{}{\to }{\text{ X: }}_{15}^{31}\text{P}$

a) Vậy nguyên tố R là P.

b) Y: ³⁰P (4%); X: ³¹P (96%)

$\stackrel{}{\to }{\overline{\text{A}}}_P\text{ = }\frac{30.4\text{ + 31.96}}{100}\text{ = 30,96}$

Câu 3: Nguyên tố X có khối lượng nguyên tử trung bình là 24,328. X có ba đồng vị. Tổng số số khối của ba đồng vị là 75. Số khối của đồng vị thứ 2 bằng trung bình cộng số khối của hai đồng vị kia. Đồng vị thứ 3 chiếm 11,4% số nguyên tử và có số neutron nhiều hơn đồng vị thứ hai là 1 đơn vị. Tính số khối và % số nguyên tử của đồng vị thứ 2.

Hướng dẫn giải

Theo đề bài ra, ta có:

$\Rightarrow \left\{\begin{array}{l}\stackrel{75}{\to }{\text{ A}}_1{\text{ + A}}_2{\text{ + A}}_3\text{ = 75}\\ \stackrel{}{\to }{\text{ A}}_2{\text{ = (A}}_1{\text{ + A}}_3\text{)/2}\\ \stackrel{1}{\to }{\text{ A}}_3-{\text{ A}}_2\text{ = 1}\end{array}\right.\stackrel{}{\to }\left\{\begin{array}{l}{A}_1\text{ = 24}\\ {\text{A}}_2\text{ = 25}\\ {\text{A}}_3\text{ = 26}\end{array}\right.$

${\overline{A}}_X\text{ = }\frac{\text{24x + 25.(100 }-\text{ 11,4 }-\text{ x) + 26.11,4}}{100}$$= 24,328 \Rightarrow \text{ x = 78,6 }\stackrel{}{\to }{\text{ \%}}^{25}\text{A = 10\%}$

Xem thêm các bài viết về đồng vị của các nguyên tố hóa học hay khác:

• Đồng vị của Magnesium

• Đồng vị của Aluminium

• Đồng vị của Silicon

• Đồng vị của Phosphorus

• Đồng vị của Sulfur

---