Masa atómica, ¿qué es? Definición, características, cálculo y aplicación

La masa atómica representa el promedio de los números de masa molecular de los isótopos de un elemento químico, siendo simbolizado por u o ma

Los elementos químicos tienen varias informaciones que están ordenadas en la Tabla Periódica . Una de esas piezas de información es la masa atómica, ubicada justo debajo del símbolo del elemento. La masa representa la medida de un átomo en base a otros átomos.

Es decir, un átomo es una partícula diminuta imposible de medir en una escala, por ejemplo. Así, la solución fue referenciar la medida de este átomo en base a otros átomos, creando una especie de estándar para los cálculos. El elemento elegido como estándar fue el carbono -12. Por tanto, la masa atómica del carbono viene dada por 12 u. En este caso, la “u” representaba la unidad de medida de la masa.

En este sentido, la masa de cualquier átomo equivale al valor de 1/12 de la masa del átomo de carbono. Para ejemplificar mejor, imagina una pizza dividida en doce piezas diferentes. Cada pieza se refiere a la medida de 1 u, es decir, 1 u = 1/12 de la masa de 1 átomo de carbono 12.

masa atomica

Con el concepto de masa atómica definido, imaginemos ahora algunos ejemplos prácticos. Si tomamos hidrógeno , por ejemplo, es posible notar que la masa atómica del elemento es 1 u. ¿Que significa eso? Bueno, es como si el carbono se dividiera en 12 partes para hacer 1 u de hidrógeno.

Otro ejemplo es el azufre, que tiene una masa de 32 u. Esto significa que la masa es 32 veces mayor en comparación con la masa de carbono. Cabe destacar que, además de la masa referida al átomo, también existe la masa molecular de los elementos. En este caso, la masa molecular es equivalente a la suma de las masas atómicas presentes en los elementos químicos.

La masa atómica de un elemento representa la suma de sus isótopos.

Un ejemplo muy simple es el oxígeno. Este elemento tiene una masa atómica equivalente a 16 u. Así, la masa molecular representa la suma de los átomos del elemento, es decir, el oxígeno gaseoso (O 2 ) tiene 32 u. Entonces, solo recuerda sumar los átomos del elemento para encontrar la masa molecular.

Actualmente, las masas de los átomos se miden con mayor rapidez y con técnicas más avanzadas. Esto se debe a que se fabrican en laboratorios que cuentan con tecnología y equipos de medición, como el espectrómetro de masas. Por esto, se sabe que 1 u tiene un valor exacto de 1.66054. 10 -24g  .

haciendo calculos

El número de masas atómicas de los elementos aparece en forma decimal en la Tabla Periódica. Sin embargo, este valor se redondea cuando es necesario realizar cálculos.

Sin embargo, cuando los experimentos requieren cálculos muy precisos, los valores no se redondean. Si miras la tabla, por ejemplo, verás que la masa atómica del oxígeno es 15.999 u. Para los cálculos, sin embargo, el valor utilizado es 16 u. En el caso del carbón que tiene una masa equivalente a 12,01 u, el valor utilizado es 12 u.

La masa atómica también es igual a la suma de todos los isótopos del elemento.

Ante esto, para que se pueda calcular la masa atómica de un elemento, es necesario tener en cuenta dos puntos: la masa de cada isótopo y la abundancia del elemento químico en la naturaleza. Vale la pena recordar que los isótopos son los átomos de un elemento químico. Así, la masa atómica también es equivalente a la suma de todos los isótopos del elemento.

Para ejemplificar, analicemos el elemento químico cloro. El cloro tiene diferentes isótopos naturales, uno de los cuales es el 35 y otro el 37. Además, la abundancia de este elemento en la naturaleza es del 75,76% y del 24,24%, respectivamente. Así, la masa atómica también es diferente, estando representada en los valores de 34.96885 u (35) y 36.96590 u (37).

Con eso, tenemos lo siguiente: Masa atómica del elemento cloro = (34.96885 . 75.76%) + (36.96590 . 24.24%) / 100%.

Es decir, la masa atómica del cloro es 35,45. Si observa, este valor se presenta como el número de masa de cloro en la tabla periódica.

Masa molecular y masa molar

Lo que diferencia la masa molecular de la masa molar es muy simple, solo debes saber que la masa molecular es equivalente a la suma de la masa atómica de un elemento. Por su parte, la masa molar representa la masa molecular, sin embargo, expresada en gramos.

La masa atómica del elemento Cadmio es 112,4 u

Es decir, la masa molar representa 1 mol de sustancia. Esto significa que es el valor de la masa molecular, sin embargo, dado en g/mol. Además, es importante saber que 1 mol de sustancia equivale a 6,02. 10 23  átomos.

Si observamos la masa atómica del helio (He), por ejemplo, veremos que el elemento tiene 4,0 u y una masa molar igual a 4,0 g/mol. Para calcular la masa del átomo de helio, tenemos:

1 mol de He – 4,0 g – 6,02 . 10 23  átomos – m – 1 átomo

metro = 4,0 g

6.02. 10 23

m = 6,6 . 10 -24g  _

Es decir, la masa atómica del elemento helio es 6,6. 10 -24g  .

¿Qué te pareció el asunto? Si te ha gustado, corre a comprobar la diferencia entre Corriente Continua y Corriente Alterna.