Häufigkeit der Isotope in natürlichem Lithium

Wie kann man die Häufigkeit der beiden Isotope in natürlichem Lithium bestimmen?

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Die Atommasse von natürlichem Lithium beträgt 6⸴941u. Um die Häufigkeit der Isotope zu bestimmen muss ein Gleichungssystem gelöst werden.

Die Atommasse von natürlichem Lithium setzt sich aus den beiden Isotopen Li-6 und Li-7 zusammen. Das Isotop Li-6 hat eine Atommasse von 6u, während das Isotop Li-7 eine Atommasse von 7u aufweist.

Um die Häufigkeit der beiden Isotope zu bestimmen muss ein Gleichungssystem aufgestellt werden. Die erste Gleichung ergibt sich aus der Multiplikation der Atommasse der Isotope mit ihren jeweiligen Häufigkeiten und der Addition beider Ergebnisse. Die zweite Gleichung ergibt sich aus der Tatsache: Dass die Summe der Häufigkeiten der Isotope 1 ergibt.

Das Gleichungssystem lautet also:

6x + 7y = 6⸴941
x + y = 1

Um die Häufigkeiten der Isotope zu bestimmen muss dieses Gleichungssystem gelöst werden. Die Lösung des Gleichungssystems liefert die ungefähren Anteile der beiden Isotope an der natürlichen Mischung.

Es sollte jedoch beachtet werden: Dass die Atommassen der reinen Isotope in Wirklichkeit keine glatten Zahlen sind. Dies liegt daran – dass es ebenfalls Isotope mit Nachkommastellen gibt. Daher kann die Lösung des Gleichungssystems etwas abweichen wenn man die Atommassen der Isotope auf drei Nachkommastellen erweitert.

In der Aufgabe wird jedoch angegeben, dass die Atommasse von natürlichem Lithium 6⸴941u beträgt. Dies bedeutet, dass natürliche Lithiummischungen etwa 0⸴941 Teile Lithium-7 und den Rest Lithium-6 enthalten. Natürlich unter der Voraussetzung · dass nur diese beiden Isotope in der Natur vorkommen und die anderen · instabilen Isotope vernachlässigt werden.

Insgesamt kann man also sagen, dass natürliche Lithiummischungen aus ungefähr 94⸴1% Lithium-7 und 5⸴9% Lithium-6 bestehen.

Es ist wichtig anzumerken: Dass alle diese Informationen auf den gegebenen Daten der Aufgabe basieren und die tatsächliche Zusammensetzung von natürlichem Lithium je nach Quelle leicht variieren kann.






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