Masă atomică relativă
Masa atomică relativă (numită și masă atomică; simbol: Ar) este o măsură a greutății atomilor. Ea reprezintă raportul dintre masa medie per atom a unui element dintr-un anumit eșantion și 1/12 din masa unui atom de carbon-12. Cu alte cuvinte, masa atomică relativă vă spune de câte ori un atom mediu al unui element dintr-un anumit eșantion este mai greu decât o doisprezecea parte dintr-un atom de carbon-12. Cuvântul "relativ" din masa atomică relativă se referă la această scalare în raport cu carbonul-12. Valorile masei atomice relative sunt rapoarte; masa atomică relativă este o cantitate adimensională. Masa atomică relativă este același lucru cu greutatea atomică, care este termenul mai vechi.
Numărul de protoni pe care îl are un atom determină ce element este. Cu toate acestea, majoritatea elementelor din natură sunt formate din atomi cu numere diferite de neutroni. Un atom al unui element cu un anumit număr de neutroni se numește izotop. De exemplu, elementul taliu are doi izotopi comuni: taliu-203 și taliu-205. Ambii izotopi de taliu au 81 de protoni, dar taliu-205 are 124 de neutroni, cu 2 mai mulți decât taliu-203, care are 122. Fiecare izotop are o masă proprie, numită masă izotopică. Masa izotopică relativă este masa unui izotop în raport cu 1/12 din masa unui atom de carbon-12. Masa izotopică relativă a unui izotop este aproximativ aceeași cu numărul său de masă, care reprezintă numărul de protoni și neutroni din nucleu. La fel ca valorile masei atomice relative, valorile masei izotopice relative sunt rapoarte fără unități.
Putem afla masa atomică relativă a unui eșantion dintr-un element prin calcularea mediei ponderate în funcție de abundență a maselor izotopice relative. De exemplu, dacă un eșantion de taliu este alcătuit din 30% taliu-203 și 70% taliu-205,
A r = ( 203 × 30 ) + ( 205 × 70 ) 100 = ( 6090 ) + ( 14350 ) 100 = 20440 100 = 204.4 {\displaystyle A_{r}={\frac {(203\ ori 30)+(205\ ori 70)}{100}}={\frac {(6090)+(14350)}{100}}={\frac {20440}{100}}=204.4}} 
Se așteaptă ca două eșantioane ale unui element care constă din mai mult de un izotop, colectate din două surse foarte îndepărtate de pe Pământ, să aibă mase atomice relative ușor diferite. Acest lucru se datorează faptului că proporțiile fiecărui izotop sunt ușor diferite în locații diferite.
O greutate atomică standard este valoarea medie a maselor atomice relative ale unui număr de eșantioane normale ale elementului. Valorile greutății atomice standard sunt publicate la intervale regulate de către Comisia pentru Abundențe Izotopice și Greutăți Atomice a Uniunii Internaționale de Chimie Pură și Aplicată (IUPAC). Greutatea atomică standard pentru fiecare element se regăsește în tabelul periodic.
Adesea, termenul de masă atomică relativă este utilizat pentru a desemna masa atomică standard. Acest lucru nu este chiar corect, deoarece masa atomică relativă este un termen mai puțin specific care se referă la eșantioane individuale. Mostrele individuale ale unui element ar putea avea o masă atomică relativă diferită de masa atomică standard pentru elementul respectiv. De exemplu, un eșantion de pe o altă planetă ar putea avea o masă atomică relativă foarte diferită de valoarea standard de pe Pământ.
Masa atomică relativă nu este același lucru cu:
Întrebări și răspunsuri
Î: Ce este masa atomică relativă?
R: Masa atomică relativă (numită și masă atomică; simbol: Ar) este o măsură a greutății atomilor. Este raportul dintre masa medie per atom a unui element dintr-un anumit eșantion și 1/12 din masa unui atom de carbon-12. Cu alte cuvinte, vă spune de câte ori un atom mediu dintr-un anumit eșantion este mai greu decât o doisprezecea parte dintr-un atom de carbon-12.
Î: Ce înseamnă "relativ" în masa atomică relativă?
R: Cuvântul "relativ" din masa atomică relativă se referă la această scală în raport cu carbonul-12, ceea ce înseamnă că măsoară raportul dintre două mase, mai degrabă decât să aibă unități specifice în sine.
Î: În ce fel diferă izotopii între ei?
R: Izotopii sunt atomi cu numere diferite de neutroni, ceea ce înseamnă că au mase diferite și, prin urmare, mase izotopice relative diferite. De exemplu, taliul are doi izotopi comuni - taliu-203 și taliu-205 - ambii cu 81 de protoni, dar care diferă prin numărul de neutroni (122 pentru 203 și 124 pentru 205).
Î: Cum putem calcula masa atomică relativă pentru un eșantion?
R: Putem afla masa atomică relativă prin calcularea mediei ponderate în funcție de abundență a maselor izotopice relative ale izotopilor respectivi. De exemplu, dacă un eșantion este format din 30% taliu-203 și 70% taliu-205, atunci vom calcula A_r = (203 x 30) + (205 x 70)/100 = 204,4.
Î: Ce este masa atomică standard?
R: Greutatea atomică standard este valoarea medie a maselor atomice relative respective ale tuturor eșantioanelor normale publicate la intervale regulate de IUPAC (International Union Of Pure And Applied Chemistry). Această valoare apare în tabelele periodice și este utilizată în mod interschimbabil cu Masa atomică relativă atunci când se face referire la probe sau elemente individuale.
Î: În ce fel ar putea să varieze masele atomice relative ale unor eșantioane prelevate din locații diferite?
R: Eșantioanele prelevate din locații diferite pot avea mase atomice relative ușor diferite din cauza diferențelor de proporții între izotopii respectivi ai fiecărui element în locațiile respective.
