臭素質量スペクトルの160の信号の確率が、158および162の信号の確率の2倍であるのはなぜですか。

分子$ \ ce {^ {158} Br2 +} $、$ \ ce {^ {160} Br2 +} $を含む臭素のマススペクトルおよび$ \ ce {^ {162} Br2 +} $:

臭素のマススペクトル ご覧のとおり、$ \ ce {^ {160} Br2 +} $は、$ \ ce {^ {158} Br2 +} $および$ \ ce {^ {162} Br2 +} $と比較して強度がほぼ2倍です。ピーク。

私が読んでいる本は、これは

$ \ ce {で2つの異なる同位体が発生する確率によるものだと単純に述べています。 Br2} $分子は、$ \ ce {Br2} $分子に現れる同じ同位体の2倍です。

これは$ \ ceによってサポートされています{^ {160} Br2 +} $ピーク、$ \ ce {^ {79} Br} $および$ \ ce {^ {81} Br} $同位体から形成されます。同様に、$ \ ce {^ {158} Br2 +} $ピークは2つの$ \ ce {^ {79} Br} $同位体から形成され、$ \ ce {^ {162} Br2 +} $は2つの$ \ ce {から形成されます。 ^ {81} Br} $同位体。

しかし、私は上記の本の説明に混乱しています。 $ \ ce {Br2} $分子に2つの異なる同位体が発生する確率が$ \ ce {Br2} $分子に出現する同じ同位体の2倍になるのはなぜですか?

回答

$ \ ce {Br2} $ 分子のすべての可能な配置:

  • $ \ displaystyle 79 + 79 = 158 $
  • $ \ displaystyle \ color {red} { 79 + 81} = 160 $
  • $ \ displaystyle \ color {red} {81 + 79} = 160 $
  • $ \ displaystyle 81 + 81 = 162 $

$ \ ce {^ {79} Br} $ $ \ ce {^ {81} Br} $ の性質はほぼ同じですが、したがって、各順列は同じ確率で発生します。 $ 160 $ につながる2つの取り決めがあります。 $ 158 $ $ 162 $ には、それぞれ1つの配置しかありません。したがって、 $ 160 $ は、他の質量と比較して2倍見つかる可能性があります。

コメント

  • 臭素の同位体は2つしかないため、現在、160amuの結果は162または158よりも可能性が高いと示されています。

回答

これを理解する方法は、生物学からのパネットの方形です。これは、2つの同位体が本質的にほぼ50/50に分割されているためです。

\ begin { array} {c | cc} & \ ce {^ {79} Br} & \ ce {^ {81} Br} \ \\ hline \ ce {^ {79} Br} & \ ce {^ {158} Br} & \ ce {^ { 160} Br} \\ \ ce {^ {81} Br} & \ ce {^ {160} Br} & \ ce {^ {162} Br} \\ \ end {array}

2つのハイブリッド(Aa x Aa)を繁殖させる場合、いずれかのホモ接合体を取得するよりもハイブリッド(Aa)を取得する可能性が2倍になります。同様に、ここでは「ハイブリッド」を取得するチャンスが2倍ありますd “$ \ ce {^ {160} Br} $特定の”ホモ接合体 “$ \ ce {^ {158} Br} $または$ \ ce {^ {162} Br} $より。

ただし、ステートメントの文言には同意しません。

$ \ ce {Br2} $分子で2つの異なる同位体が発生する確率は2倍です。 $ \ ce {Br2} $分子に現れる同じ同位体の確率。

確率は、実際には、発生する2つの異なる同位体と発生する同一の同位体の任意のペア。これは、より適切に表現できます。

$ \ ce {Br2} $分子で2つの異なる同位体が発生する確率は、特定の同じ同位体の2倍です。 $ \ ce {Br2} $分子に現れます。

コメント

  • @Mithoron私はそれが良い(異なる)方法かもしれないと思った高校の生物学からこれを見るのに慣れているかもしれないが、この文脈では慣れていない人のためにそれを視覚化してください。
  • あなたが何をしたかわかります、まあまあ、この質問はすべきではないと言いたかっただけです'ここにはまったくいません。
  • あなたのより良い言い回しは、あまり良くない英語を使用しています:" isotope "は'よく読めません。 "特定の同位体の2倍が$ \ ce {Br2} $分子に2回出現する"。

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