Come determinare la massa atomica media di un atomo

Come determinare la massa atomica media di un atomo

Perché gli elettroni hanno così poca massa, massa atomica misure essenzialmente la massa del nucleo di un atomo. Diversi isotopi, o forme dell'elemento, hanno masse diverse, perché i loro nuclei contengono lo stesso numero di protoni, ma un numero variabile di neutroni. Gli scienziati possono utilizzare dati sull'abbondanza relativa degli isotopi all'interno di un campione per determinare la massa atomica media del campione.

Unità di massa atomica

Gli scienziati misurare massa atomica in unità di massa atomica. Una singola unità di massa atomica è 1/12 della massa di un atomo di carbonio-12, quindi è un numero molto piccolo. Gli scienziati usano questa definizione piuttosto che appena che è definito come la massa di un protone o neutrone perché anche se le due masse sono vicini, non sono identici. Malgrado la relativa condizione come il criterio con cui si misurano altre masse atomiche, carbonio stesso ha una massa atomica media di 12.0107. Questa discrepanza si pone perché altri isotopi di carbonio pesano più di carbonio-12, e anche se si verificano meno frequentemente, si guida la massa atomica complessiva di un campione di carbonio.

Punti dati

Per determinare la massa atomica media di un elemento, è necessario disporre di dati sulle abbondanze relative dei suoi isotopi. Una lista di isotopi stabili includerà una percentuale e un numero di massa. Questo numero di massa descrive la quantità di protoni e neutroni nel nucleo dell'isotopo, quindi è sempre un numero intero positivo. Gli scienziati possono derivare la massa atomica media da questi due punti dati. La tavola periodica degli elementi elenca media masse atomiche basate su naturale abbondanza di isotopi, ma gli esempi specifici possono variare leggermente dalla figura elencata.

Equazioni

Moltiplicando il numero di massa di ogni isotopo sua abbondanza, quindi sommando queste cifre vi darà massa atomica media dell'elemento. Ad esempio, il rame ha due isotopi stabili: 63-rame e rame-65. Di tutto il rame al mondo, 69,17% di esso è rame-63, mentre il restante per cento 30.83 è rame-65. Le percentuali si esprime come un rapporto, quindi moltiplicarlo per il numero di massa a trovare quel 63 x 0.6917 = 43.5771 e quel 65 x 0.3083 = 20.0395. Aggiungere questi due risultati insieme per arrivare alla massa atomica media di rame: 43.5771 + 20.0395 = 63.6166. Se un campione di rame contiene solo questi isotopi stabili, questa figura è la massa atomica media di quel campione.

Controllando il vostro lavoro

Le figure per la massa atomica media che si calcola possono differire leggermente dalle figure elencate nella tavola periodica degli elementi. Questa differenza nasce dal fatto che le masse di atomica media elencate includono tracce di isotopi instabili. Tuttavia, i due numeri devono essere abbastanza vicini che si può facilmente dire se hai fatto un errore. Il valore derivato di 63.6166 è abbastanza vicino a elencati media massa atomica di rame 63.546 che è possibile accettare la figura. Era arrivato a un numero di tre cifre o un numero negativo, sapresti che aveva commesso un errore nel vostro lavoro.