La massa atomica di un elemento è una delle proprietà più riconosciute della tavola periodica . È molto simile alla massa come la conosciamo, tuttavia si applica a elementi estremamente piccoli come gli atomi. Questa grande differenza coinvolge diversi fattori nella sua determinazione, ed è ciò che spiegheremo di seguito.
La massa atomica degli elementi chimici si trova nella tavola periodica , ma questo numero ha un’origine e una spiegazione, essendo importante il ruolo svolto dai protoni e dai neutroni. Ve lo spieghiamo nel dettaglio qui sotto!
Cos’è la massa atomica e come viene rappresentata?
La massa atomica è la massa di un atomo , risultante dalla somma della massa dei neutroni e della massa dei protoni. Non può essere confuso con il peso atomico o la massa atomica relativa.
La massa atomica è rappresentata in unità di massa atomica unificate , che possono essere scritte come: amu. Nella tavola periodica lo si vede rappresentato dalla lettera A, nella maggior parte dei casi si trova a sinistra del simbolo dell’elemento chimico sotto forma di apice.
Cosa sono le unità di massa atomica?
L’AMU è l’ unità di massa standard mondiale . È ufficialmente l’unità per rappresentare la massa atomica e le molecole. Conosciuto anche come Dalton o Da. Per darti un’idea di quanta massa rappresenta un valore in questa unità, guarda i seguenti confronti:
- 1 amu è pari a 1,66053886 x 10 -27 kg
- 1 g equivale a 6,0221415 x 10 23 amu
Teoricamente consideriamo che l’unità di massa atomica sia 1/12 della massa corrispondente all’isotopo del carbonio, un valore ben preciso quando il suo nucleo ha 6 protoni e altrettanti neutroni.
Come viene applicata la massa atomica?
La massa atomica come dato viene applicata per scoprire altre proprietà degli elementi chimici . Ad esempio, il numero di massa associato al numero di protoni può dirci il numero di neutroni di un elemento. Viene spesso utilizzato anche per conoscere le sostanze, la loro reattività e altri calcoli di laboratorio.
Grazie alla massa dell’atomo applicato è possibile conoscere il peso molecolare e convertirlo da moli a grammi nel caso di reazioni chimiche. Il processo di candidatura dipenderà da ciò che desideri ottenere con queste informazioni.
Come è stata scoperta la massa atomica?
La massa atomica è stata scoperta attraverso studi approfonditi da parte dei chimici delle epoche passate . Per darvi un’idea della storia che circonda questa proprietà chimica, dobbiamo parlare del peso atomico che fu studiato per primo da John Dalton, un chimico inglese molto popolare.
Un altro nome importante legato all’argomento è Jons Jakob Berzelius, originario della Svezia che ha contribuito molto alla chimica attraverso i suoi calcoli.
Il primo scienziato condusse i suoi studi a metà del 1803 , mentre il secondo iniziò dal 1808 al 1826. In tutto questo tempo ci furono teorie errate, come quella di Prout che diceva che tutti gli elementi chimici avevano una massa pari a un numero intero del peso . di idrogeno. Sarebbe Berzelius a dimostrare il contrario utilizzando il cloro come esempio laddove questa teoria non è applicabile.
Allo stato attuale esistono già informazioni sufficienti e verificate che ci permettono di avere quasi automaticamente la massa atomica di ogni elemento, basta consultare la tavola periodica degli elementi chimici o fare qualche ricerca su Internet.
Come si calcola la massa atomica?
La formula per la massa atomica è molto semplice e ci aiuta a calcolarne il valore utilizzando la somma di neutroni e protoni . In altre parole, massa atomica = neutro + protoni. Tuttavia, è possibile utilizzare anche misurazioni ponderate, prendendo come riferimento le masse di ciascun isotopo.
Vediamo alcuni esempi con la formula più semplice:
- Ossigeno: sappiamo che questo elemento ha 8 neutroni e 8 protoni. Se applichiamo la formula, otteniamo 16 u, che è esattamente la massa atomica secondo la tavola periodica, che può differire molto poco quando appare come 15.999 u. Seguendo questa stessa logica, abbiamo altri esempi.
- Ferro: la sua massa atomica è 55,845 u, dovuta alla somma dei suoi 26 protoni e 29 neutroni, la differenza essendo minima se rappresentato da 55 u.
- Fosforo: secondo la tavola periodica ha una massa atomica di 30,97 u, molto simile alla somma dei suoi protoni (15) e neutroni (16), che dà 31 u.
Possiamo quindi applicarlo a ciascuno degli elementi della tavola periodica. Inoltre, se seguiamo questa logica e i valori forniti dalla tavola periodica, vediamo che l’elemento con la massa atomica più bassa è l’idrogeno con 1,0079 u, e quello più alto è l’Hassium con 277 u.
A quali particelle atomiche l’atomo deve praticamente la sua massa?
Ci sono tre particelle molto importanti in un atomo, sono neutroni, protoni ed elettroni. Tuttavia, quando si tratta della massa dell’atomo, è praticamente dovuta ai neutroni e ai protoni , come si evince dalla formula di calcolo. Il valore dell’elettrone in questo senso è quasi trascurabile. È importante distinguere chiaramente tra massa atomica e numero atomico perché, come abbiamo appena osservato negli esempi precedenti, hanno un valore diverso. In teoria il numero atomico è il numero di protoni presenti in un elemento , mentre la massa atomica è la somma di questo numero con il numero di neutroni. Sebbene siano nomi simili, i loro significati sono completamente diversi.