Peso atómico
La masa atómica relativa (también llamada peso atómico; símbolo: Ar ) es una medida del peso de los átomos. Es la relación entre la masa media por átomo de un elemento de una muestra determinada y 1/12 de la masa de un átomo de carbono-12. En otras palabras, la masa atómica relativa indica el número de veces que un átomo medio de un elemento de una muestra determinada es más pesado que una doceava parte de un átomo de carbono-12. La palabra relativa en masa atómica relativa se refiere a esta escala en relación con el carbono-12. Los valores de masa atómica relativa son proporciones; la masa atómica relativa es una cantidad adimensional. La masa atómica relativa es lo mismo que el peso atómico, que es el término más antiguo.
El número de protones que tiene un átomo determina qué elemento es. Sin embargo, la mayoría de los elementos de la naturaleza están formados por átomos con diferente número de neutrones. Un átomo de un elemento con un determinado número de neutrones se denomina isótopo. Por ejemplo, el elemento talio tiene dos isótopos comunes: talio-203 y talio-205. Ambos isótopos del talio tienen 81 protones, pero el talio-205 tiene 124 neutrones, 2 más que el talio-203, que tiene 122. Cada isótopo tiene su propia masa, llamada masa isotópica. La masa isotópica relativa es la masa de un isótopo en relación con 1/12 de la masa de un átomo de carbono-12. La masa isotópica relativa de un isótopo es aproximadamente la misma que su número de masa, que es el número de protones y neutrones en el núcleo. Al igual que los valores de masa atómica relativa, los valores de masa isotópica relativa son relaciones sin unidades.
Podemos encontrar la masa atómica relativa de una muestra de un elemento calculando la media ponderada por la abundancia de las masas isotópicas relativas. Por ejemplo, si una muestra de talio está compuesta por un 30% de talio-203 y un 70% de talio-205,
A r = ( 203 × 30 ) + ( 205 × 70 ) 100 = ( 6090 ) + ( 14350 ) 100 = 20440 100 = 204,4 {\displaystyle A_{r}={frac {(203 veces 30)+(205 veces 70)}{100}={frac {(6090)+(14350)}{100}={frac {20440}{100}=204,4} 
Se espera que dos muestras de un elemento que consta de más de un isótopo, recogidas de dos fuentes muy espaciadas en la Tierra, tengan masas atómicas relativas ligeramente diferentes. Esto se debe a que las proporciones de cada isótopo son ligeramente diferentes en los distintos lugares.
Un peso atómico estándar es el valor medio de las masas atómicas relativas de un número de muestras normales del elemento. Los valores del peso atómico estándar son publicados a intervalos regulares por la Comisión de Abundancias Isotópicas y Pesos Atómicos de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC). El peso atómico estándar de cada elemento se encuentra en la tabla periódica.
A menudo, el término masa atómica relativa se utiliza para referirse al peso atómico estándar. Esto no es del todo correcto, porque la masa atómica relativa es un término menos específico que se refiere a muestras individuales. Las muestras individuales de un elemento pueden tener una masa atómica relativa diferente al peso atómico estándar del elemento. Por ejemplo, una muestra de otro planeta podría tener una masa atómica relativa muy diferente al valor estándar terrestre.
La masa atómica relativa no es lo mismo que:
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es la masa atómica relativa?
R: La masa atómica relativa (también llamada peso atómico; símbolo: Ar) es una medida de lo pesados que son los átomos. Es la relación entre la masa media por átomo de un elemento de una muestra determinada y 1/12 de la masa de un átomo de carbono-12. En otras palabras, le indica el número de veces que un átomo medio de una muestra dada es más pesado que la doceava parte de un átomo de carbono-12.
P: ¿Qué significa "relativa" en masa atómica relativa?
R: La palabra "relativa" en masa atómica relativa se refiere a esta escala en relación con el carbono-12, lo que significa que mide la relación entre dos masas en lugar de tener unidades específicas en sí misma.
P: ¿En qué se diferencian los isótopos?
R: Los isótopos son átomos con diferente número de neutrones, lo que significa que tienen diferentes masas y, por tanto, diferentes masas isotópicas relativas. Por ejemplo, el talio tiene dos isótopos comunes - talio-203 y talio-205 - ambos con 81 protones pero que difieren en su número de neutrones (122 para el 203 y 124 para el 205).
P: ¿Cómo podemos calcular la masa atómica relativa de una muestra?
R: Podemos hallar la masa atómica relativa calculando la media ponderada en abundancia de las masas isotópicas relativas de sus respectivos isótopos. Por ejemplo, si una muestra está compuesta por un 30% de talio-203 y un 70% de talio-205, entonces calcularíamos A_r = (203 x 30) + (205 x 70)/100 = 204,4.
P: ¿Qué es el peso atómico estándar?
R: El peso atómico estándar es el valor medio de las respectivas masas atómicas relativas de todas las muestras normales publicado a intervalos regulares por la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada). Este valor aparece en las tablas periódicas, además de utilizarse indistintamente con Masa Atómica Relativa al referirse a muestras o elementos individuales.
P: ¿Cómo pueden variar las muestras tomadas en distintos lugares en cuanto a sus Masas Atómicas Relativas?
R: Las muestras tomadas en distintos lugares pueden tener Masas Atómicas Relativas ligeramente diferentes debido a las diferencias en las proporciones entre los isótopos respectivos de cada elemento en esos lugares.
