¿Cómo calcular la masa atómica

Método 3:Encontrar la masa atómica en la tabla periódicaCálculo de la masa atómica de un átomo individualCálculo de la masa atómica relativa (peso atómico) de un elemento

la peso atómico Es la suma de todos los protones, neutrones y electrones existentes en un solo átomo o molécula. Sin embargo, la masa de un electrón es tan pequeña que se considera insignificante y no se incluye en los cálculos. Aunque técnicamente incorrecto, este término también se utiliza comúnmente para referirse a masa atómica media los isótopos de un elemento presente. Esta segunda definición es, de hecho, la masa atómica relativa, también conocido como peso atómico, un elemento. Este concepto, a su vez, tiene en cuenta el valor medio de las masas de todos los isótopos naturales del mismo elemento. Los productos químicos deben ser capaces de distinguir entre los dos tipos de masa atómica para llevar a cabo su trabajo - un valor incorrecto de masa atómica puede, por ejemplo, conducir a cálculos erróneos produjo como un experimento.

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Encontrar la masa atómica en la tabla periódica
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Entender cómo se representa la masa atómica. La masa atómica, o peso determinado el átomo o molécula, pueden expresarse en unidades comunes de la masa del Sistema Internacional - gramos, kilogramos, etc. Sin embargo, como para ser escrito en estos términos, se reemplaza valores muy pequeños, se prefiere expresarlo en unidades de masa atómica (generalmente abreviado como "u" o "una"). El valor predeterminado para la unidad de masa atómica es igual a 1/12 de la masa de un isótopo carbono-12 estándar.
  • Las unidades de masa atómica indican la masa un mol de un elemento dado o molécula en gramos. Esta es una propiedad útil cuando se trata de cálculo práctico, ya que permite una conversión simple entre la masa y moles de una cierta cantidad de átomos o moléculas del mismo tipo.
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    Encontrar la masa atómica en la tabla periódica. La mayoría de las tablas periódicas lista de su masa atómica (masa atómica) de cada elemento. Casi siempre, el valor será escrita en forma numérica en el elemento de base cuadrada, bajo la letra o conjunto de letras que representan su nombre químico. En general, es un decimal, no entero.
  • Tenga en cuenta que el peso atómico presente en la tabla periódica representan valores promedio de los elementos en cuestión. Cada elemento químico tiene diferente formas químicas que difieren en masa debido a la adición o sustracción de uno o más neutrones en los núcleos atómicos - isótopo. Por lo tanto, la masa atómica relativa presente en la tabla periódica es útil como un valor aproximado para los átomos existentes en un determinado elemento, pero no como la masa de un solo átomo del elemento.
  • Las masas atómicas sobre, como se indica en la tabla periódica se utilizan para calcular las masas molares de los átomos y las moléculas. pesos atómicos, cuando se expresa en una como en la tabla periódica son generalmente unidad libre. Sin embargo, cuando la multiplicación por 1 atómica masa g / mol, una cierta cantidad se puede obtener de la masa molar del elemento - la masa (en gramos) de un mol de átomos de ese elemento.
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    Entienden que los valores de la tabla periódica representan la masa atómica promedio de un elemento dado. Como se ha señalado, las masas atómicas relativas presentes en el cuadrado de cada elemento de la tabla periódica son valores aproximados de los isótopos de un átomo. Esta figura muestra su utilidad en muchos cálculos prácticos - por ejemplo, cuando el cálculo de la masa molar una molécula compuesta de diferentes átomos. Sin embargo, cuando se trata de átomos individuales, es en algunos casos insuficiente.
  • Como se trata de un promedio de varios tipos diferentes de isótopos, el valor actual de la tabla periódica no representa el valor exigir ninguna masa atómica individual.
  • Las masas atómicas individuales deben calcularse teniendo en cuenta la cantidad exacta de protones y neutrones existentes en un solo átomo.
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    Cálculo de la masa atómica de un átomo individual
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    Descubre el número atómico del elemento o isótopo. El número atómico es la cantidad de protones en un elemento y nunca varía. Por ejemplo, todos los átomos de hidrógeno, y sólo ellos poseen un protón. El sodio tiene un número atómico mayor que 11, porque su núcleo tiene 11 protones, mientras que el oxígeno tiene número atómico igual a 8, porque su núcleo contiene ocho protones. Puede encontrar el número atómico de cualquier elemento existente en la tabla periódica - en los modelos convencionales prácticamente todos: está por encima del símbolo químico de una o dos letras de cada elemento. Este número será siempre un valor entero positivo.
    • Supongamos que estamos trabajando con el átomo de carbono. Este elemento siempre tiene seis protones y por lo tanto sabe que su número atómico es igual a 6. También podemos ver en la tabla periódica que Square de carbono (C) tiene una "6" en la parte superior, lo que significa que su número atómico es igual a seis.
    • Tenga en cuenta que el número atómico que aparece en la tabla periódica tiene ninguna relación directa con la masa atómica relativa. Sin embargo, sobre todo entre los elementos en la parte superior de la tabla, parece que la masa atómica de un elemento dado es igual al doble del número atómico, sabe que nunca debe calcularse duplicando el número atómico.
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    Descubre la cantidad de neutrones en el núcleo. Este número puede variar entre los átomos de un elemento dado. Aunque dos átomos con el mismo número de protones y diferente número de neutrones siguen siendo el mismo elemento, se dice que ambos son diferentes isótopos. A diferencia del número de protones presentes en un elemento que nunca cambia, la cantidad de neutrones en los átomos de un elemento particular puede variar con tal frecuencia que la masa atómica media se expresará en forma decimal entre dos enteros.
  • La cantidad de neutrones puede ser determinado por nombre isótopo del elemento en el estudio. Por ejemplo, el carbono-14 es un isótopo radiactivo natural de carbono-12. A menudo, se encuentra un isótopo llamado con este número superíndice antes de su símbolo C. La cantidad de neutrones se calcula restando el importe del valor de isótopos de protones: 14-6 = 8 neutrones.
  • Digamos que el átomo de carbono que estamos trabajando tiene seis neutrones (C). Este es el isótopo más común de carbono, y representa casi el 99% de todos los átomos de ese elemento. Sin embargo, aproximadamente 1% de los átomos de carbono tiene neutrones 7 (C). más o menos de 6 o 7 de neutrones También existen otros tipos de átomos carbonosos en cantidades muy pequeñas.
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    Sume los valores de los protones y los neutrones. El resultado representará la masa atómica del átomo en cuestión. No se preocupe por la cantidad de electrones que orbitan alrededor del núcleo - su masa combinada es muy pequeña y, en casos más prácticos, no afectará significativamente la respuesta.
  • Nuestra átomo de carbono contiene neutrones 6 protones + 6 = 12. La masa atómica del átomo de carbono específico es igual a 12. Por otra parte, si se tratara de un isótopo carbono-13, que sabría que contendría 6 protones + neutrones 7 = peso atómico de 13.
  • Es cierto peso atómico de un átomo de carbono-13 es igual a 13,003355 y es más preciso, ya que se determinó experimentalmente.
  • El peso atómico es bastante cerca del valor de un elemento y de isótopos para los propósitos de cálculos sencillos, ambos números se consideran iguales. Cuando determinado experimentalmente la masa atómica tiene un valor ligeramente más alto que el número de isótopos, debido a la pequeña masa de los electrones debida contribución.
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    Cálculo de la masa atómica relativa (peso atómico) de un elemento
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    Determinar que los isótopos están presentes en la muestra. A menudo, el área de los profesionales químicos determinar las proporciones relativas de los isótopos en una muestra con una herramienta especial llamada un espectrómetro de masas. Sin embargo, en la química de la escuela secundaria, por lo general dicha información está disponible en las pruebas o ejercicios, así establecidos en los valores de la literatura científica.
    • Para el estudio actual, vamos a trabajar con isótopos de carbono-12 y carbono-13.


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    Determinar la abundancia relativa de cada isótopo presente en la muestra. Dentro de elemento dado, diferentes isótopos aparecen en diferentes proporciones que casi siempre ser expresadas como un porcentaje. Algunos isótopos son bastante comunes, mientras que otros, a su vez, son raros - en algunos casos, hasta tal punto como para convertirse en casi indetectable. Esta información puede ser descubierto usando un espectrómetro de masas o de un libro de referencia.
  • Decir que la abundancia de carbono-12 es igual a 99% y la abundancia de carbono-13 es igual a 1%. Otro isótopo de carbono existen, pero en cantidades tan pequeñas, para el problema actual, pueden ser ignorados.
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    Multiplicar la masa atómica de cada isótopo por la relación existente en la muestra. En otras palabras, se multiplica por la abundancia porcentaje (escrita en forma decimal). Para convertir un porcentaje a la forma decimal, simplemente dividir por 100 - la suma de los porcentajes convertidos siempre debe ser igual a 1.
  • Nuestra muestra contiene carbono-12 y carbono-13. Si el carbono-12 es 99% de la muestra y de carbono-13, 1%, multiplicar 12 (masa atómica de carbono-12) por 0,99 y 13 (masa atómica de carbono-13) 0,01.
  • A proporciones porcentuales de libros de referencia estarán todas las cantidades basadas en los isótopos conocidos de un elemento. La mayoría de los libros de texto de química suelen incluir estos datos en una tabla presente en algunas de las últimas páginas. Un espectrómetro de masas también puede determinar las proporciones de la muestra que se está probando.
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    Algunos resultados. Algunos productos de multiplicaciones realizadas en el paso anterior. El resultado es la masa atómica de su elemento - o incluso la media de las masas atómicas de sus isótopos. Al comentar sobre un elemento en general, sin especificar los isótopos presentes en ella, este es el valor que se utiliza.
  • En nuestro ejemplo, 0,99 × 12 = 11,88 para el carbono-12, mientras que el 13 × 0,01 = 0,13 para el carbono-13. La masa atómica relativa de nuestro ejemplo será igual a 11,88 + 0,13 = 12.01.
  • consejos

    • Algunos isótopos son menos estables que otros y están divididos en elementos con un menor número de protones y neutrones en sus núcleos, como separada de sus partes. Estos isótopos radiactivos se llaman.

    materiales necesarios

    • libro de referencia química
    • calculadora
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