Cum se calculează masa atomică?

Cum se calculează masa atomică?

Vi se poate cere să calculați masa atomică la chimie sau fizică. Există mai multe modalități de a găsi masa atomică. Metoda pe care o utilizați depinde de informațiile pe care le primiți. În primul rând, este o idee bună să înțelegeți exact ce înseamnă masa atomică.

Ce este masa atomică?

Masa atomică este suma masei protonilor, a neutronilor și a electronilor dintr-un atom sau masa medie într-un grup de atomi. Cu toate acestea, electronii au puțină masă decât protonii și neutronii, încât nu fac parte din calcul. 

Deci, masa atomică este suma masei de protoni și neutroni. Există trei modalități de a găsi masa atomică, în funcție de situația dvs. Care dintre cele care se utilizează depinde de faptul dacă aveți un singur atom, o probă naturală a elementului sau pur și simplu trebuie să cunoașteți valoarea standard.

3 modalități de a găsi masa atomică

Metoda utilizată pentru a găsi masa atomică depinde de faptul că vă uitați la un singur atom, o probă naturală sau o probă care conține un raport cunoscut de izotopi:

1) Căutați masa atomică în tabelul elementelor

Dacă este prima dvs. întâlnire cu chimia, instructorul dvs. vă va dori să învățați cum să utilizați tabelul periodic pentru a găsi masa atomică ( greutatea atomică ) a unui element. Acest număr este dat de obicei sub simbolul unui element. Căutați numărul zecimal, care este o medie ponderată a masei atomice a tuturor izotopilor naturali ai unui element.

Exemplu: Dacă vi se cere să dați masa atomică de carbon, trebuie mai întâi să știți simbolul elementului său , C. Căutați C pe masa periodică. Numărul elementului de carbon este numărul atomic. Numărul atomic crește pe măsură ce crește și masă. Aceasta nu este valoarea dorită. Masa atomică sau greutatea atomică este numărul zecimal. Numărul de cifre semnificative variază în funcție de tabel, dar valoarea este în jurul valorii de 12,01.

Această valoare pe un tabel periodic este dată în unități de masă atomică, dar pentru calcule chimice, scrieți, de obicei, masa atomică în termeni de grame pe mol sau g / mol. Masa atomică de carbon ar fi de 12,01 grame per mol de atomi de carbon.

2) Suma de protoni și neutroni pentru un singur atom

Pentru a calcula masa atomică a unui singur atom al unui element, adăugați masa protonilor și a neutronilor.

Exemplu: Găsiți masa atomică a unui izotop de carbon care are 7 neutroni . Puteți vedea din tabelul periodic că carbonul are un număr atomic de 6, adică numărul de protoni. Masa atomică a atomului este masa protonilor plus masa neutronilor, 6 + 7 sau 13.

3) Media ponderată pentru toții atomii unui element

Masa atomică a unui element este o medie ponderată a tuturor izotopilor elementului pe baza abundenței lor naturale. Este simplu să calculați masa atomică a unui element cu acești pași. 

În mod tipic, în aceste probleme, vi se furnizează o listă de izotopi cu masa și abundența lor naturală fie ca valoare zecimală, fie procentuală.

  1. Înmulțiți masa fiecărui izotop cu abundența sa. Dacă abundența dvs. este procentuală, împărțiți răspunsul cu 100.
  2. Adunați aceste valori.

Răspunsul este masa totală atomică sau greutatea atomică a elementului.

Exemplu: vi se oferă un exemplu care conține 98% carbon-12 și 2% carbon-13 Care este masa atomică relativă a elementului?

Mai întâi, convertiți procentele la valorile zecimale împărțind fiecare procent cu 100. Proba devine 0.98 carbon-12 și 0.02 carbon-13. (Sfat: puteți să vă verificați matematica făcând anumite cifre care se adaugă până la 1. 0.98 + 0.02 = 1.00).

În continuare, se înmulțește masa atomică a fiecărui izotop cu proporția elementului din eșantion:

0,98 x 12 = 11,76 
0,02 x 13 = 0,26

Pentru răspunsul final, adunați-le împreună:

11,76 ± 0,26 = 12,02 g / mol

Notă avansată: Această masă atomică este puțin mai mare decât valoarea dată în tabelul periodic pentru elementul carbon. Ce îți spune asta? Eșantionul pe care îl aveți pentru analiză conține mai mult de 13 carbon decât media. Știți asta deoarece masa dvs. atomică relativă este mai mare decât valoarea tabelului periodic, chiar dacă numărul tabelului periodic include izotopi mai grei, cum ar fi carbon-14. De asemenea, rețineți că numerele indicate în tabelul periodic se aplică crustei / atmosferei Pământului și pot avea puțină influență asupra raportului de izotopi așteptat în manta sau miez sau în alte lumi.

electron

În timp, este posibil să observați că valorile masei atomice enumerate pentru fiecare element din tabelul periodic se pot schimba ușor. Acest lucru se întâmplă atunci când oamenii de știință revizuiesc raportul estimat al izotopilor din crustă. În tabelele periodice moderne, uneori este citată o serie de valori mai degrabă decât o singură masă atomică.

CATEGORIES
Share This

COMMENTS

Wordpress (0)