O espectro de massa em Bromo, com as moléculas $ \ ce {^ {158} Br2 +} $, $ \ ce {^ {160} Br2 +} $ e $ \ ce {^ {162} Br2 +} $:
Como você pode ver, o $ \ ce {^ {160} Br2 +} $ tem quase o dobro de intensidade comparado ao $ \ ce {^ {158} Br2 +} $ e o $ \ ce {^ {162} Br2 +} $ pico.
O livro que estou lendo simplesmente afirma que isso ocorre porque
A probabilidade de dois isótopos diferentes ocorrerem em um $ \ ce { A molécula de Br2} $ tem o dobro do mesmo isótopo que aparece em uma molécula de $ \ ce {Br2} $.
Isso é suportado pelo $ \ ce Pico de {^ {160} Br2 +} $, formado a partir dos isótopos $ \ ce {^ {79} Br} $ e $ \ ce {^ {81} Br} $. Da mesma forma, $ \ ce {^ {158} Br2 +} $ pico é formado por dois isótopos $ \ ce {^ {79} Br} $ e $ \ ce {^ {162} Br2 +} $ é formado por dois $ \ ce { Isótopos ^ {81} Br} $.
No entanto, estou confuso com a explicação dada pelo livro acima. Por que a probabilidade de dois isótopos diferentes ocorrerem em uma molécula $ \ ce {Br2} $ duas vezes maior do que o mesmo isótopo aparecer em uma molécula $ \ ce {Br2} $?
Resposta
Todos os arranjos possíveis da molécula $ \ ce {Br2} $ :
- $ \ displaystyle 79 + 79 = 158 $
- $ \ displaystyle \ color {red} { 79 + 81} = 160 $
- $ \ displaystyle \ color {red} {81 + 79} = 160 $
- $ \ displaystyle 81 + 81 = 162 $
A quantidade de $ \ ce {^ {79} Br} $ e $ \ ce {^ {81} Br} $ na natureza é praticamente o mesmo, assim, cada permutação é igualmente provável. Existem dois acordos que resultam em $ 160 $ . Enquanto $ 158 $ e $ 162 $ cada um tem apenas um acordo. Portanto, $ 160 $ tem duas vezes mais probabilidade de ser encontrado em comparação com outras massas.
Comentários
- Como existem apenas dois isótopos de bromo, o resultado de 160 amu é atualmente ilustrado como mais provável do que 162 ou 158.
Resposta
Uma maneira de entender isso que pode ser familiar é a do quadrado de Punnett da biologia, uma vez que os dois isótopos têm quase 50/50 de divisão na natureza.
\ begin { matriz} {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}
Ao cruzar dois híbridos (Aa x Aa), é duas vezes mais provável obter um híbrido (Aa) do que qualquer um dos homozigotos. Da mesma forma, aqui você tem duas vezes a chance de obter um “hybri d “$ \ ce {^ {160} Br} $ do que um” homozigoto “$ \ ce {^ {158} Br} $ ou $ \ ce {^ {162} Br} $.
No entanto, eu discordaria do texto da declaração:
A probabilidade de dois isótopos diferentes ocorrerem em uma molécula $ \ ce {Br2} $ são duas vezes aquele do mesmo isótopo aparecendo em uma molécula $ \ ce {Br2} $.
A probabilidade é realmente idêntica de dois isótopos diferentes ocorrendo e qualquer par de isótopos idênticos ocorrendo. Isso poderia ser melhor formulado:
A probabilidade de dois isótopos diferentes ocorrerem em uma molécula $ \ ce {Br2} $ é duas vezes maior que a de um mesmo isótopo específico aparecendo em uma molécula $ \ ce {Br2} $.
Comentários
- @Mithoron Só pensei que poderia ser uma boa (diferente) maneira de visualize-o para alguém que pode estar acostumado a ver isso na biologia do ensino médio, mas não está acostumado com isso neste contexto.
- Vejo o que você fez, ok, eu só queria dizer que essa pergunta não deveria ' não esteja aqui.
- Seu melhor texto usa um inglês não muito bom: " de um mesmo inglês isótopo " simplesmente não ' não lê bem. Melhor pode ser " o dobro de um determinado isótopo aparecendo duas vezes em uma molécula $ \ ce {Br2} $ ".