سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
فیزیكدان‌ها برای تعیین جرم‌های نسبی و فراوانی ایزوتوپ‌ها از طیف نگار جرم استفاده می‌كنند. شیمی دان‌ها نیز برای مشخص كردن مولكولی كه در طی واكنش شیمیایی حاصل شده از این وسیله بهره می‌گیرند.
عکس نویسنده
عکس نویسنده
نویسنده : مجید محسنی
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

تمرین

تمرین

 

 

    اتم كربن به جرم اتمی با 12 با عنصر دیگر به عدد اتمی نامشخص مخلوط شده است در طیف نگار جرم، اتم كربن مسیر دایروی به شعاع  22.4cm را طی می‌كند و اتم ناشناخته دیگر مسیری به شعاع 26.2cm را می‌پیماید.

اتم ناشناخته چیست؟ (فرض كنید هر دو عنصر در طیف سنج یك بار داشته باشد)

 

راهنمایی و حل:

    همانطور كه می‌دانید شعاع مسیر حركت یك ذرّه باردار در طیف نگار از رابطه تمرین به‌دست می‌ید. ازآنجاكه هر دو عنصر فوق با یك سرعت و بار در میدان پرتاب شده‌اند بنابراین خواهیم داشت:

تمرین

    بنابراین عدد اتمی عنصر مورد نظر 14 است.

با رجوع به جدول تناوبی متوجّه می‌شویم اتم مجهول همان نیتروژن است. البته این امكان هم وجود دارد كه عنصر مجهول یك ایزوتوپ از كربن یا اكسیژن باشد. تحلیل‌های دیگر فیزیكی و شیمیایی پاسخ قطعی را مشخص می‌كند.

 

تمرین

 


تمرین

  یون نیكل 58Ni دارای بار e+ و جرم 9.6 * 10 -21 kg  است و در ناحیه‌ای به اختلاف پتانسیل 3KV شتاب می‌گیرد و سپس بر اثر میدان مغناطیسی به شدّت 0.12T منحرف می‌شود.

 

الف) شعاع انحنای مسیر یون نیكل(58Ni) چقدر است؟

ب) تفاوت شعاع انحنای مسیر (58Ni) و یون (60Ni) چقدر است؟ (فرض كنید نسبت وزن این دو یون تمرین باشد).

 

راهنمایی:

    همان‌طور كه می‌دانیم رابطه اصلی در طیف نگار جرم عبارت از تمرین است. با حل این رابطه بر حسب r می‌توان شعاع انحنای مسیر (58Ni) را به‌دست آورد.

تمرین

حل:

     الف) با استفاده از رابطه فوق داریم:

تمرین

   ب) ازآنجاكه شعاع انحناء (r) با جذر جرم ذرّه (m) رابطه دارد. بنابراین با ثابت بودن سایر شرایط می‌توان رابطه زیر را به‌دست آورد.

تمرین

  

  ازآنجاكه نسبت جرم یون (60Ni) به (58Ni)‌ برابر تمرین است. بنابراین داریم:

تمرین

 

    تفاضل شعاع مسیر انحنای (60Ni) از (58Ni) برابر است با:
تمرین


مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: مجید محسنی

تنظیم: نسیم گنجی منش

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین