Atomvekt i hva den består av, hvordan den beregnes og eksempler



den atomvekt er den gjennomsnittlige massen av atomene til et bestemt kjemisk element. Det er kjent og brukt uspekt som en atommasse, men bokstavelig talt er meningen med hverandre annerledes.

Begrepet "vekt" i fysikk innebærer at kraften utøves i et tyngdefelt uttrykt i kraftenheter som Newton. Siden 1908 har imidlertid termen atomvekt blitt brukt, som for tiden er bedre kjent som den relative atommasse; det vil si, de er synonymer.

Atomene er så små, rikelig og annerledes selv for det samme elementet, at det ikke er en lett oppgave å tildele dem en fysisk størrelse som masse. Nøyaktig over tid har valget av enheten som representerer vekten eller atommassen til et kjemisk element variert.

I utgangspunktet ble massen av det minste atom, som er hydrogenatomet (H), valgt som atommasseenheten. Det ble senere endret til atommasseenheten av naturlig oksygen 1/16, og deretter ble dens lettere isotop foretrukket. 16O.

Siden 1961, på grunn av den store betydningen av karbonatomet (C), ble det valgt å referere atomvekten til isotopen C-12. I tillegg er C-atomet det sentrale kjemiske elementet eller nøkkelen til organisk kjemi og biokjemi.

index

  • 1 Hva er atomvekten??
  • 2 enheter
  • 3 Hvordan beregnes atomvekten?
    • 3.1 Betraktninger
  • 4 eksempler
  • 5 referanser

Hva er atomvekten??

Den gjennomsnittlige vekten av massene av de naturlige isotoper som utgjør et kjemisk element er kjent som atomvekten (AP). Begrepet refererer til den relative atommasse som besittes av atomene i hvert av de kjemiske elementene.

Som nevnt i den første delen er begrepet atomvekt tradisjonelt brukt, men i virkeligheten er det atommassen. Siden 1961, basert på karbon-12-atom, ble dets verdi på 12 vedtatt for omfanget av relative atomvekter.

Men hva er atommassen da? Det er summen av protoner og nøytroner som atomen besitter, og er ubetydelig massen bidratt av elektronene. Atommassen av hydrogen (H) er for eksempel 1,00974 Da, og den for Magnesium (Mg) er 24,3050 Da.

Sammenligning betyr dette at Mg-atomer er tyngre enn H-atomer: 24 ganger mer nøyaktig. Når verdiene av vekten eller atommassen til et kjemisk element er nødvendig, kan det oppnås ved å konsultere det periodiske tabellen.

enheter

En av de første enhetene av atomvekt, uma, ble uttrykt i 1/16 (0,0625) av vekten av et oksygenatom.

Denne enheten endret med oppdagelsen av eksistensen av de naturlige isotoper av et element fra 1912; derfor kan isotoperne ikke lenger ignoreres.

For tiden er standardenheten av atommassen eller dalton 1/12 av vekten av isotopets isotop 12C. Dette er mer stabilt og rikelig enn 13C og 14C.

En enhet med standard atommasse er massen av en nukleon (et proton eller et nøytron) og tilsvarer 1 g / mol. Denne forening eller standardisering ble utført med et C-12-atom til hvilket 12 enheter atommasse er tildelt.

Og så kan den relative atomvekten eller atommassen uttrykkes for tiden i gram per en mol atomer.

Hvordan beregnes atomvekten?

For å bestemme atomvekten må vi først beregne isotopets atommasse, som er summen av antall protoner og nøytroner som et bestemt atom har.

Det tar ikke hensyn til mengden elektroner den har, siden massen er ubetydelig sammenlignet med neutroner og protoner.

Det samme gjøres med hver isotop av det samme elementet. Da vi kjenner til dens naturlige overflod beregner vi en vektet gjennomsnittlig atommasse av alle isotoper ved å legge produktet m ∙ A (m = atommasse og A overflod divideres med 100).

For eksempel, anta at du har en klynge av jernatomer hvor 93% av dem er 56Tro, mens 5% er 54Tro og de resterende 2% 57Tro. Atommassene er allerede merket i de øvre venstre hjørner av de kjemiske symbolene. Beregner da:

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

I denne klyngen har jern en atomvekt på 55,92. Men hva med resten av hele planeten Jorden eller resten av universet? I klyngen er det knapt tre isotoper, hvis overflod endres dersom man tar hensyn til jorden, der det blir flere tilgjengelige isotoper og beregningene blir mer kompliserte.

betraktninger

For beregning av atomvekten til elementene som er rapportert i periodisk tabell, bør følgende tas i betraktning:

-Isotoper som eksisterer i naturen av det samme kjemiske elementet. Atomer av samme kjemiske element som har et annet antall nøytroner er isotoper av det kjemiske elementet.

-I prøvene oppnådd fra hver isotop tas atommassen av hver av dem i betraktning.

-Det er også viktig den relative overflod av hver av isotoperne for et bestemt element i prøvene som finnes i naturen.

-Man kan finne verdien av atomvekten til et enkelt atom alene eller tilstede i en naturlig prøve av elementet. Eller av en gruppe atomer i tilfelle isotoper av det samme element, bestemmer standard eller gjennomsnittlig atomvekt.

-For å bestemme den vanlige atomvekten til de kjemiske elementene ble en eller flere isotoper av det samme element tatt i betraktning..

-Det er noen kjemiske elementer som Francio (Fr) som ikke har stabile isotoper og fremdeles ikke har en standardisert atomvekt.

eksempler

Ved å konsultere det periodiske tabellen over de kjemiske elementene kan man finne atomvekten til et kjemisk element; det vil si de som har blitt beregnet med tanke på alle stabile isotoper (og av den grunn har en tendens til å ha mange desimaler).

Det er observert at atomnummeret av hydrogen (H) er lik 1, lik antall protoner. Atomvekten til H er den laveste av alle elementene, med en verdi på 1,00794 og ± 0,00001 u.

For bor ble dets atomvekt bestemt basert på to isotoper oppnådd i naturen og dens verdi varierer fra 10 806 til 10 821.

Det er ingen standard atomvekt i tilfelle ikke-naturlige eller syntetiske elementer som ikke har isotoper i naturen; som nevnt av francium (Fr), polonium (Po), radon (Ra), blant annet kjemiske elementer.

I disse tilfellene er atomvekten begrenset til summen av antall protoner og nøytroner av dette elementet.

Verdien av atomvekt er rapportert i parentes, noe som betyr at det ikke er en standardisert atomvekt. Selv verdien av standard atomvekt er mottakelig for endring hvis flere isotoper av et bestemt element oppdages.

referanser

  1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22. juni 2018). Atomvektdefinisjon. Hentet fra: thoughtco.com
  2. Jimenez, V. og Macarulla, J. (1984). Fysiologisk fysisk kjemi. (6tA. ed). Madrid: Interamericana
  3. Whitten, K., Davis, R., Peck M. og Stanley, G. (2008). Kjemi. (8ava. ed). CENGAGE Læring: Mexico.
  4. Wikipedia. (2018). Standard atomvekt. Hentet fra: en.wikipedia.org
  5. Prof. N. De Leon. (N.d.). Atomvikter. Hentet fra: iun.edu