Атомска тежина је просечна маса атома одређеног хемијског елемента. Познато је и користи се наизменично као атомска маса, мада је буквално значење сваке од њих другачије.
Израз "тежина" у физици подразумева силу коју делује на гравитационо поље изражено у јединицама силе попут невтона. Међутим, од 1908. године кориштен је термин атомска тежина, који је данас познатији као релативна атомска маса; то јест, они су синоним.
Извор: Пекелс.
Атоми су толико мали, обилни и различити чак и за исти елемент да им није лако одредити физичку величину, као што је маса. Управо током времена избор јединице која представља тежину или атомску масу хемијског елемента је варирао.
У почетку је маса најмањег атома, који је атом водоника (Х), изабрана за јединицу атомске масе. Касније је промењена у атомску масу природног кисеоника 1/16, а тада је префериран њен лакши изотоп 16 О.
Од 1961. године, због великог значаја атома угљеника (Ц), одабрано је да атомску тежину усмери на свој изотоп Ц-12. Даље, Ц атом је централни или кључни хемијски елемент органске хемије и биохемије.
Колика је атомска тежина?
Атомска маса (АП) је просечна тежина маса природних изотопа који чине хемијски елемент. Израз се односи на релативну атомску масу коју поседују атоми сваког од хемијских елемената.
Као што је споменуто у уводном одељку, традиционално се користи термин атомска тежина, али заправо је атомска маса. Од 1961, на основу атома Царбон-12, његова вредност 12 је усвојена за скали релативних атомских тежина.
Али која је онда атомска маса? То је збир протона и неутрона који атом има, маса коју доприносе електрони је занемарљива. На пример, атомска маса водоника (Х) је 1,00974 Да, а маса магнезијума (Мг) 24,3050 Да.
Ако упоредимо, то значи да су Мг атоми тежи од Х атома: тачно 24 пута. Када су потребне вредности масе или атомске масе неког хемијског елемента, то се може добити консултацијом са периодичном табелом.
Јединице
Једна од првих јединица атомске тежине, аму, изражена је као 1/16 (0,0625) масе атома кисеоника.
Ова јединица се променила открићем постојања природних изотопа елемента из 1912 .; према томе, изотопи се више нису могли занемарити.
Тренутно је стандардна јединица атомске масе или далтона 1/12 масе атома изотопа од 12 Ц. Ово је стабилније и обилније од 13 ° Ц и 14 ° Ц.
Стандардизована јединица атомске масе је маса нуклеона (протона или неутрона) и једнака је 1 г / мол. То обједињавање или стандардизација је изведена са атомом Ц-12 коме је додељено 12 јединица атомске масе.
И тако се релативна атомска тежина или атомска маса тренутно може изразити у грамима на један мол атома.
Како се израчунава атомска тежина?
Да би се одредила тежина атома, прво се мора израчунати атомска маса изотопа, што је збир броја протона и неутрона који одређени атом има.
Број електрона које има не узима се у обзир, јер је његова маса занемарљива у поређењу с масом неутрона и протона.
Исто је учињено са сваким изотопом истог елемента. Затим, знајући њихово природно обиље, израчунава се пондерисана просечна атомска маса свих изотопа додавањем продукта м ∙ А (м = атомска маса, а А, бројност подељена са 100).
На пример, претпоставимо да имате гомилу атома гвожђа где је 93% 56 Фе, док је 5% 54 Фе, а преосталих 2% 57 Фе. Атомске масе су већ обележене у горњим левим угловима хемијских симбола. Израчунавање тада:
56 (0,93) + 54 (0,05) + 57 (0,02) = 55,92 г / мол Фе атома
У том грозду гвожђе има атомску тежину од 55,92. Али шта је са остатком целокупне планете Земље или са остатком Универзума? У кластеру постоје само три изотопа, чија се обиље мења ако се узме у обзир Земља, где ће бити на располагању више изотопа, а прорачуни ће бити компликованији.
Разматрања
Да би се израчунала атомска тежина елемената наведених у периодичној табели, мора се узети у обзир следеће:
-Изотопи који у природи постоје исти хемијски елемент. Атоми истог хемијског елемента који имају различит број неутрона су изотопи тог хемијског елемента.
-У узорцима добијеним из сваког изотопа узима се у обзир атомска маса сваког од њих.
- Релативно обиље сваког изотопа за одређени елемент у узорцима који се налазе у природи је такође важно.
-Вредност атомске тежине једног јединог атома или присутног у природном узорку елемента се може пронаћи. Или групе атома у случају изотопа истог елемента, који одређују стандардну или просечну атомску тежину.
-За одређивање стандардне атомске тежине хемијских елемената узети су у обзир један или више изотопа истог елемента.
- Постоје неки хемијски елементи попут Францијума (Фр) који немају стабилне изотопе и још немају стандардизовану атомску тежину.
Примери
Консултовањем периодичне табеле хемијских елемената може се пронаћи атомска тежина хемијског елемента; то јест они који су израчунати узимајући у обзир све стабилне изотопе (и због тога обично имају много децималних места).
Тамо је примећено да је атомски број водоника (Х) једнак 1, једнак његовом броју протона. Атомска маса Х је најмање од свих елемената, а има вредност 1.00794 у ± 0.00001 у.
За бор, његова атомска тежина одређена је на основу два изотопа добијена у природи, а вредност се креће од 10,806 до 10,821.
Не постоји стандардна атомска тежина у случају неприродних или синтетичких елемената који у природи немају изотопе; као што је горе поменути случај францијума (Фр), полонијума (По), радона (Ра), између осталих хемијских елемената.
У тим је случајевима атомска тежина ограничена на збир броја протона и неутрона овог елемента.
Вредност атомске тежине наведена је у заградама, што значи да није стандардизована атомска тежина. Чак се и вредност стандардне атомске тежине може променити ако се открије више изотопа одређеног елемента.
Референце
- Хелменстине, др Анне Марие (22. јуна 2018.). Дефиниција атомске тежине. Опоравак од: тхинкцо.цом
- Јименез, В. и Мацарулла, Ј. (1984). Пхисиологицал Пхисицоцхемистри. (6 та. Ед.). Мадрид: Интерамерицана
- Вхиттен, К., Давис, Р., Пецк М. и Станлеи, Г. (2008). Хемија. (8 ава. Ед). ЦЕНГАГЕ Учење: Мексико.
- Википедиа. (2018). Стандардна атомска тежина. Опоравак од: ен.википедиа.орг
- Проф. Н. Де Леон. (сф) Атомске тежине. Опоравак од: иун.еду