Atomvægt i hvad det består, hvordan det beregnes og eksempler

den atomvægt er den gennemsnitlige masse af atomerne i et bestemt kemisk element. Det er kendt og brugt usædvanligt som en atommasse, men bogstaveligt talt er hver enkelt betydning anderledes.

Udtrykket "vægt" i fysik indebærer den kraft, der udøves på et tyngdepunkt udtrykt i kraftenheder som Newton. Siden 1908 har udtrykket atomvægt imidlertid været anvendt, som i øjeblikket bedre er kendt som den relative atommasse; det vil sige, de er synonymer.

Atomerne er så små, rigelige og forskellige selv for det samme element, at det ikke er en nem opgave at tildele dem en fysisk størrelse som masse. Nøjagtigt over tid er valget af enheden, der repræsenterer vægten eller atommassen af ​​et kemisk element, varieret.

Indledningsvis blev massen af ​​det mindste atom, som er hydrogenatomet (H), valgt som atommasseenheden. Det blev efterfølgende ændret til atommasseenheden af ​​naturlig oxygen 1/16, og derefter blev dets lettere isotop foretrukket. ¹⁶O.

Siden 1961 blev det på grund af carbonatomens store betydning (C) valgt at henvise atomvægten til isotopen C-12. Desuden er C-atom det centrale kemiske element eller nøgle i organisk kemi og biokemi.

indeks

• 1 Hvad er atomvægten??
• 2 enheder
• 3 Hvordan beregnes atomvægten?
  • 3.1 Overvejelser
• 4 eksempler
• 5 referencer

Hvad er atomvægten??

Gennemsnitsvægten af ​​masserne af de naturlige isotoper, der udgør et kemisk element, er kendt som atomvægten (AP). Udtrykket refererer til den relative atommasse, der besidder atomerne i hvert af de kemiske elementer.

Som nævnt i den indledende sektion anvendes udtrykket atomvægten traditionelt, men i virkeligheden er det atommassen. Siden 1961, baseret på carbon-12-atomet, blev dets værdi på 12 vedtaget for omfanget af relative atomvægte.

Men hvad er atommassen da? Det er summen af ​​protoner og neutroner, som atomet besidder, idet det er ubetydeligt, at massen bidrager af elektronerne. Den atomeriske masse af hydrogen (H) er for eksempel 1,00974 Da, og den for Magnesium (Mg) er 24,3050 Da.

Sammenligning betyder dette, at Mg-atomer er tungere end H-atomer: 24 gange mere præcist. Når værdierne af vægt eller atommasse af et kemisk element er nødvendige, kan det opnås ved at høre det periodiske bord.

enheder

En af de første enheder af atomvægt, uma, blev udtrykt i 1/16 (0,0625) af vægten af ​​et oxygenatom.

Denne enhed ændredes med opdagelsen af ​​eksistensen af ​​de naturlige isotoper af et element fra 1912; derfor kan isotoperne ikke længere ignoreres.

I øjeblikket er standardenheden af ​​atommassen eller dalton 1/12 af vægten af ​​isotopets atom ¹²C. Dette er mere stabilt og rigeligt end ¹³C og ¹⁴C.

En enhed af standardiseret atommasse er massen af ​​et nukleon (en proton eller en neutron) og svarer til 1 g / mol. Denne forening eller standardisering blev udført med et C-12-atom, til hvilket 12 enheder af atommasse er tildelt.

Og så kan den relative atomvægt eller atommassen udtrykkes i øjeblikket i gram pr. 1 mol atomer.

Hvordan beregnes atomvægten?

For at bestemme atomvægten skal vi først beregne isotopets atommasse, hvilket er summen af ​​antallet af protoner og neutroner, som et bestemt atom har.

Det tager ikke højde for mængden af ​​elektroner, den har, da dens masse er ubetydelig i forhold til neutronerne og protonerne.

Det samme gøres med hver isotop af det samme element. Da vi ved at kende dens naturlige overflod beregner vi en vægtet gennemsnitlig atommasse af alle isotoperne ved at tilføje produktet m ∙ A (m = atommasse og A overfloden divideret med 100).

Antag for eksempel, at du har en klynge af jernatomer, hvor 93% af dem er ⁵⁶Tro, mens 5% er ⁵⁴Tro og de resterende 2% ⁵⁷Tro. Atommasserne er allerede markeret i de øverste venstre hjørner af de kemiske symboler. Beregning derefter:

56 (0,93) + 54 (0,05) + 57 (0,02) = 55,92 g / mol Fe-atomer

I denne klynge har jern en atomvægt på 55,92. Men hvad med resten af ​​hele planeten Jorden eller resten af ​​universet? I klyngen er der knap tre isotoper, hvis overflod ændres, hvis man tager hensyn til Jorden, hvor der vil være flere tilgængelige isotoper, og beregningerne bliver mere komplicerede.

overvejelser

Til beregning af atomvægten af ​​de elementer, der er rapporteret i det periodiske bord, skal følgende tages i betragtning:

-De isotoper, der eksisterer i naturen af ​​det samme kemiske element. Atomer af samme kemiske element, der har et forskellig antal neutroner, er isotoperne af det kemiske element.

-I de prøver, der opnås fra hver isotop, tages der hensyn til atommassen af ​​hver af dem.

-Det er også vigtigt den relative overflod af hver af isotoperne for et bestemt element i de prøver, der findes i naturen.

-Man kan finde værdien af ​​atomvægten af ​​et enkelt atom alene eller til stede i en naturlig prøve af elementet. Eller af en gruppe af atomer i tilfælde af isotoper af det samme element, bestemmelse af standard eller gennemsnitlig atomvægt.

-For at bestemme den kemiske grundstofs standardatomvægt blev der betragtet en eller flere isotoper af det samme element..

-Der er nogle kemiske elementer som Francio (Fr), der ikke har stabile isotoper og stadig ikke har en standardiseret atomvægt.

eksempler

Ved at høre den periodiske tabel over de kemiske elementer kan man finde atomvægten af ​​et kemisk element; det vil sige de der er beregnet ud fra alle stabile isotoper (og har derfor en tendens til at have mange decimaler).

Der bemærkes det, at atomnummeret af hydrogen (H) er lig med 1, svarende til dets antal protoner. Atomvægten af ​​H er den laveste af alle elementerne med en værdi på 1,00794 og ± 0,00001 u.

For bor blev dets atomvægt bestemt på grundlag af to isotoper opnået i naturen, og dens værdi ligger i området fra 10.806 til 10.821.

Der er ingen standard atomvægt i tilfælde af ikke-naturlige eller syntetiske elementer, der ikke har isotoper i naturen; som det ovennævnte tilfælde af francium (Fr), polonium (Po), radon (Ra), blandt andre kemiske elementer.

I disse tilfælde er atomvægten begrænset til summen af ​​antallet af protoner og neutroner af dette element.

Værdien af ​​atomvægt er rapporteret inden for parentes, hvilket betyder, at det ikke er en standardiseret atomvægt. Selv værdien af ​​standard atomvægt er modtagelig for ændring, hvis flere isotoper af et bestemt element opdages.

referencer

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22. juni 2018). Atomvægt Definition. Hentet fra: thoughtco.com
2. Jimenez, V. og Macarulla, J. (1984). Fysiologisk fysisk kemi. (6^ta. ed). Madrid: Interamericana
3. Whitten, K., Davis, R., Peck M. og Stanley, G. (2008). Kemi. (8^ava. ed). CENGAGE Læring: Mexico.
4. Wikipedia. (2018). Standard atomvægt. Hentet fra: en.wikipedia.org
5. Prof. N. De Leon. (N.D.). Atomvægte. Hentet fra: iun.edu