The berat atom adalah massa rata-rata atom dari unsur kimia tertentu. Itu dikenal dan digunakan secara bergantian sebagai massa atom, meskipun secara harfiah arti masing-masing berbeda.
Istilah 'berat' dalam fisika menyiratkan gaya yang diberikan pada medan gravitasi yang dinyatakan dalam satuan gaya seperti newton. Akan tetapi, sejak 1908 istilah berat atom telah digunakan, yang sekarang lebih dikenal sebagai massa atom relatif; artinya, mereka identik.
Sumber: Pexels.
Atom sangat kecil, melimpah dan berbeda bahkan untuk unsur yang sama, sehingga tidak mudah untuk menetapkan besaran fisik seperti massa. Tepatnya seiring waktu, pilihan unit yang mewakili berat atau massa atom suatu unsur kimia bervariasi.
Awalnya, massa atom terkecil, yaitu atom hidrogen (H), dipilih sebagai satuan massa atom. Ia kemudian diubah menjadi satuan massa atom dari oksigen alami 1/16, dan kemudian lebih disukai isotop 16 O yang lebih ringan .
Sejak 1961, karena pentingnya atom karbon (C), ia dipilih untuk merujuk berat atom ke isotop C-12. Lebih lanjut, atom C adalah unsur kimia sentral atau kunci dalam kimia organik dan biokimia.
Berapa berat atomnya?
Berat atom (AP) adalah berat rata-rata dari massa isotop alami yang menyusun suatu unsur kimia. Istilah tersebut mengacu pada massa atom relatif yang dimiliki oleh atom dari masing-masing unsur kimia.
Seperti disebutkan di bagian pembukaan, istilah berat atom secara tradisional digunakan, tetapi sebenarnya adalah massa atom. Sejak 1961, berdasarkan atom Karbon-12, nilainya 12 diadopsi untuk skala berat atom relatif.
Tapi berapa massa atomnya? Ini adalah jumlah proton dan neutron yang dimiliki atom, massa yang dikontribusikan oleh elektron dapat diabaikan. Massa atom hidrogen (H), misalnya, adalah 1,00974 Da, dan Magnesium (Mg) adalah 24,3050 Da.
Membandingkan, ini berarti bahwa atom Mg lebih berat daripada atom H: 24 kali lebih tepat. Nilai berat atau massa atom dari suatu unsur kimia diperlukan, dapat diperoleh dengan melihat tabel periodik.
Unit
Salah satu unit pertama dari berat atom, amu, dinyatakan sebagai 1/16 (0,0625) dari berat atom oksigen.
Satuan ini berubah dengan ditemukannya isotop alami suatu unsur dari tahun 1912; oleh karena itu, isotop tidak bisa lagi diabaikan.
Saat ini, satuan standar massa atom atau dalton adalah 1/12 dari berat atom isotop 12 C. Ini lebih stabil dan melimpah daripada 13 C dan 14 C.
Satuan massa atom standar adalah massa nukleon (proton atau neutron) dan sama dengan 1 g / mol. Penyatuan atau standarisasi ini dilakukan dengan atom C-12 yang memiliki 12 unit massa atom.
Jadi berat atom relatif atau massa atom saat ini dapat dinyatakan dalam gram per satu mol atom.
Bagaimana berat atom dihitung?
Untuk menentukan berat atom, terlebih dahulu harus dihitung massa atom isotop yang merupakan penjumlahan dari jumlah proton dan neutron yang dimiliki suatu atom tertentu.
Jumlah elektron yang dimilikinya tidak diperhitungkan, karena massanya dapat diabaikan dibandingkan dengan neutron dan proton.
Hal yang sama dilakukan dengan setiap isotop dari elemen yang sama. Kemudian, mengetahui kelimpahan alaminya, massa atom rata-rata tertimbang dari semua isotop dihitung dengan menambahkan produk m ∙ A (m = massa atom, dan A kelimpahan dibagi 100).
Misalnya, Anda memiliki sekumpulan atom besi di mana 93% darinya adalah 56 Fe, sedangkan 5% adalah 54 Fe dan sisanya 2% 57 Fe. Massa atom sudah ditandai di sudut kiri atas simbol kimia. Menghitung kemudian:
56 (0,93) + 54 (0,05) + 57 (0,02) = 55,92 g / mol atom Fe
Dalam gugus tersebut, besi memiliki berat atom 55,92. Tapi bagaimana dengan seluruh planet Bumi atau seluruh Alam Semesta? Dalam cluster hanya ada tiga isotop, yang kelimpahannya berubah jika Bumi diperhitungkan, di mana akan ada lebih banyak isotop yang tersedia dan perhitungannya menjadi lebih rumit.
Pertimbangan
Untuk menghitung berat atom unsur-unsur yang dilaporkan dalam tabel periodik, hal-hal berikut harus diperhitungkan:
-Isotop yang ada di alam dari unsur kimia yang sama. Atom dari unsur kimia yang sama yang memiliki jumlah neutron berbeda adalah isotop unsur kimia tersebut.
-Dalam sampel yang diperoleh dari masing-masing isotop, massa atom masing-masing diperhitungkan.
Kelimpahan relatif masing-masing isotop untuk unsur tertentu dalam sampel yang ditemukan di alam juga penting.
-Nilai berat atom dari satu atom saja atau hadir dalam sampel alami unsur dapat ditemukan. Atau sekelompok atom dalam hal isotop dari unsur yang sama, yang menentukan berat atom standar atau rata-rata.
-Untuk menentukan berat atom standar unsur kimia, satu atau lebih isotop unsur yang sama dipertimbangkan.
-Ada beberapa unsur kimia seperti Fransium (Fr) yang tidak memiliki isotop stabil dan belum memiliki berat atom standar.
Contoh
Dengan melihat tabel periodik unsur kimia, berat atom suatu unsur kimia dapat ditemukan; yaitu, isotop yang telah dihitung dengan mempertimbangkan semua isotop stabil (dan karena alasan itu biasanya memiliki banyak tempat desimal).
Di sana diamati bahwa nomor atom hidrogen (H) sama dengan 1, sama dengan jumlah protonnya. Berat atom H adalah yang terkecil dari semua unsur, memiliki nilai 1,00794 u ± 0,00001 u.
Untuk boron, berat atomnya ditentukan berdasarkan dua isotop yang diperoleh di alam dan nilainya berkisar antara 10.806 hingga 10.821.
Tidak ada berat atom standar untuk unsur non-alami atau sintetik yang tidak memiliki isotop di alam; seperti kasus fransium (Fr), polonium (Po), radon (Ra) yang disebutkan di atas, di antara unsur-unsur kimia lainnya.
Dalam kasus ini, berat atom dibatasi pada jumlah proton dan neutron dari unsur ini.
Nilai berat atom dilaporkan dalam tanda kurung, yang artinya ini bukan merupakan berat atom standar. Bahkan nilai berat atom standar dapat berubah jika lebih banyak isotop dari unsur tertentu ditemukan.
Referensi
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22 Juni 2018). Definisi Berat Atom. Diperoleh dari: thinkco.com
- Jimenez, V. dan Macarulla, J. (1984). Fisikokimia Fisiologis. (6 ta. Ed). Madrid: Interamericana
- Whitten, K., Davis, R., Peck M. dan Stanley, G. (2008). Kimia. (8 ava. Ed). CENGAGE Belajar: Meksiko.
- Wikipedia. (2018). Berat atom standar. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
- Prof. N. De Leon. (sf). Bobot Atom. Diperoleh dari: iun.edu