Qual a diferença entre número de massa e massa atômica?
A diferença entre número de massa e massa atômica está nos conceitos e na forma de cálculo de cada um deles:
Número de massa (A): É a soma dos prótons e nêutrons presentes no núcleo atômico. Ele é um número inteiro e representa a quantidade de partículas do átomo. A fórmula para calcular o número de massa é: A = p + n, onde p é o número de prótons e n é o número de nêutrons.
Massa atômica: É a média ponderada das massas atômicas dos isótopos naturais de um elemento, multiplicada pela abundância, ou seja, pela porcentagem em massa de cada isótopo. A massa atômica é representada pela letra minúscula u e é relativa à massa do átomo de carbono 12. A fórmula para calcular a massa atômica é: A = p + n, onde A é a massa atômica, p é o número de prótons e n é o número de nêutrons.
Em resumo, o número de massa representa a soma dos prótons e nêutrons no núcleo atômico, enquanto a massa atômica é a média ponderada das massas atômicas dos isótopos naturais de um elemento.
| Característica | Número de Massa | Massa Atômica |
|---|---|---|
| Definição | O número de massa (A) é a soma dos prótons e nêutrons no núcleo do átomo. | A massa atômica é a média ponderada das massas atômicas dos isótopos naturais de um elemento. |
| Unidade de Medida | O número de massa é um número inteiro. | A massa atômica é expressa em unidades de massa atômica (u), onde 1 u é igual à massa do átomo de carbono-12. |
| Valor | O número de massa é sempre um número inteiro. | A massa atômica geralmente não é um número inteiro, pois é uma média ponderada. |
| Propósito | O número de massa ajuda a identificar a quantidade de partículas com massas significativas em um átomo. | A massa atômica representa a massa média do átomo, considerando a abundância de diferentes isótopos de um elemento. |
Como é calculado o número de massa de um elemento?
O cálculo da massa atômica de um elemento envolve a consideração dos isótopos do elemento, os números de massa de cada isótopo e sua abundância na natureza. Para realizar o cálculo, siga os passos abaixo:
- Multiplique o número de massa de cada isótopo pelo seu respectivo peso percentual na natureza;
- Somme os resultados das multiplicações entre a massa e a abundância de cada isótopo;
- Divida a soma dos resultados das multiplicações por 100 para obter a massa atômica;
Por exemplo, para calcular a massa atômica do ferro, considere os seguintes dados sobre a massa e abundância de cada isótopo do ferro:
- Isótopo 54: massa = 54, abundância = 5,85%;
- Isótopo 56: massa = 56, abundância = 91,75%;
- Isótopo 57: massa = 57, abundância = 2,12%;
- Isótopo 58: massa = 58, abundância = 0,28%;
Seguindo os passos mencionados, obtemos:
- Multiplicação da massa pelo peso percentual de cada isótopo:
- Isótopo 54: 54 * 5,85% = 315,9;
- Isótopo 56: 56 * 91,75% = 5138,224;
- Isótopo 57: 57 * 2,12% = 120,84;
- Isótopo 58: 58 * 0,28% = 16,24;
- Soma dos resultados das multiplicações:
- Soma = 315,9 + 5138,224 + 120,84 + 16,24 = 55391,204;
- Divisão da soma dos resultados das multiplicações por 100:
- Massa atômica = 55391,204 / 100 = 55,391204 u;
A massa atômica do ferro é aproximadamente 55,39 u.
Como é calculada a massa atômica de um elemento?
A massa atômica de um elemento é calculada com base na média ponderada dos números de massa (A) dos isótopos que o constituem, considerando a abundância de cada isótopo na natureza.
A massa atômica é expressa em unidades de massa atômica (u), sendo que 1 u equivale a 1/12 da massa de um átomo de carbono-12. Para calcular a massa atômica de um elemento, siga os passos abaixo:
- Identifique os isótopos do elemento e suas respectivas massas atômicas.
- Determine a abundância de cada isótopo na natureza.
- Calcule a massa atômica média ponderada, levando em consideração as massas atômicas e a abundância de cada isótopo.
Por exemplo, o elemento cloro possui dois isótopos naturais, o ³⁵Cl e o ³⁷Cl, com abundâncias de 75,76% e 24,24%, respectivamente. As massas atômicas desses isótopos são 34,96885 u e 36,96590 u, respectivamente.
Para calcular a massa atômica média do cloro, basta somar as massas atômicas de cada isótopo multiplicadas por suas respectivas abundâncias e dividir o resultado por 100: Massa atômica do cloro = (34,96885 * 75,76%) + (36,96590 * 24,24%) / 100.
Massa atômica do cloro ≈ 35,45 u. A massa atômica média é uma média ponderada, ou seja, leva em consideração a massa e a abundância de cada isótopo do elemento.
Veja os posts a seguir:
Qual a importância de distinguir entre número de massa e massa atômica?
A distinção entre número de massa e massa atômica é importante por diversos motivos:
- Diferenças conceituais: O número de massa (A) é um número inteiro que representa a quantidade de partículas do átomo, sendo a soma dos prótons e nêutrons no núcleo atômicoJá a massa atômica é a média ponderada das massas de todos os isótopos encontrados de um elemento, expressa em unidades de massa atômica (u), sendo 1 u igual a 1/12 da massa do átomo de carbono-12;
- Aplicações em química: A massa atômica é utilizada para determinar a proporção de elementos em compostos químicos e para entender a estrutura e propriedades dos átomos. A distinção entre número de massa e massa atômica é crucial para entender conceitos como a fórmula molecular, a fórmula empírica e a valência dos elementos;
- Cálculos e análises: A massa atômica é utilizada em cálculos e análises em diversas áreas da química, como na determinação da composição de compostos, na análise de estruturas moleculares e na determinação da valência dos elementos. A distinção entre número de massa e massa atômica é fundamental para realizar esses cálculos corretamente;
- Compreensão dos isótopos: A massa atômica leva em consideração a presença de isótopos de um elemento, enquanto o número de massa não. Cada isótopo possui um número diferente de nêutrons em seu núcleo, o que resulta em diferentes massas atômicasA distinção entre número de massa e massa atômica permite entender essa variação e a estrutura dos átomos.
Em resumo, distinguir entre número de massa e massa atômica é fundamental para compreender conceitos básicos de química, realizar cálculos e análises corretamente e entender a estrutura e propriedades dos átomos.