Để tính số nguyên tử 81Br trong 39,968 gam CaBr₂, ta sẽ làm theo các bước sau:
1. **Tính khối lượng của CaBr₂:**
- Nguyên tử khối của canxi (Ca) là 40 g/mol.
- Nguyên tử khối của brom (Br) là:
- 79Br = 79 g/mol
- 81Br = 81 g/mol
- Khối lượng trung bình của brom (Br) = 79,92 g/mol.
- Số nguyên tử của Br trong CaBr₂ là 2, do đó:
- Nguyên tử khối của CaBr₂ = 40 + 2 × 79,92 = 40 + 159,84 = 199,84 g/mol.
2. **Tính số mol của CaBr₂ trong 39,968 gam:**
- Số mol CaBr₂ = khối lượng / nguyên tử khối = 39,968 g / 199,84 g/mol ≈ 0,200 mol.
3. **Tính số nguyên tử Br trong CaBr₂:**
- Mỗi phân tử CaBr₂ có 2 nguyên tử Br, vì vậy số mol Br = 2 × số mol CaBr₂ = 2 × 0,200 mol = 0,400 mol.
4. **Tính số nguyên tử 81Br:**
- Gọi x là phần trăm của số nguyên tử 81Br. Do đó, phần trăm của số nguyên tử 79Br sẽ là (1 - x).
- Khối lượng trung bình của Br là:
- 79,92 = 79x + 81(1 - x)
- Giải phương trình:
- 79,92 = 79x + 81 - 81x
- 79,92 = 81 - 2x
- 2x = 81 - 79,92
- 2x = 1,08
- x = 1,08 / 2 = 0,54.
Vậy tỷ lệ số nguyên tử 81Br là 54%.
5. **Tính số nguyên tử 81Br:**
- Tổng số nguyên tử Br trong CaBr₂ = số mol Br × số Avogadro = 0,400 mol × 6,023 × 10²³ nguyên tử/mol = 2,4092 × 10²³ nguyên tử.
- Số nguyên tử 81Br = 0,54 × 2,4092 × 10²³ ≈ 1,299 × 10²³ nguyên tử.
Vậy số nguyên tử 81Br trong 39,968 gam CaBr₂ là khoảng **1,299 × 10²³ nguyên tử**.