Isi

• Langkah
• Nasihat
• Peringatan
• Apa yang kau butuhkan

Atom massa rata-rata bukanlah ukuran langsung dari massa sebuah atom. Sebaliknya, ini adalah massa rata-rata per atom dari sampel khas elemen tersebut. Jika massa dari milyaran atom dapat diukur, Anda dapat mengetahuinya dengan menghitung rata-ratanya. Kami memiliki metode yang lebih praktis, yang didasarkan pada informasi tentang berbagai isotop unsur kimia.

Langkah

Bagian 1 dari 2: Hitung atom massa rata-rata

1. 

   Pahami isotop dan atom massa. Di alam, sebagian besar unsur ada dalam berbagai bentuk atau isotop. Satu-satunya perbedaan antara dua isotop dari unsur yang sama adalah jumlah neutron dalam atom, yang jumlah neutronnya mempengaruhi massa atom. Menghitung massa atom rata-rata memperhitungkan efek perbedaan ini, dan memberi tahu Anda massa rata-rata setiap atom dalam sampel atom tersebut.
   • Misalnya, unsur perak (Ag) memiliki dua isotop alami: Ag-107 dan Ag-109 (atau Ag dan Ag). Isotop ini dinamai "nomor massa", atau jumlah dari jumlah proton dan jumlah neutron dalam sebuah atom. Itu berarti Ag-109 memiliki dua neutron lebih banyak dari Ag-107, jadi atomnya sedikit lebih berat.

2. 

   
   
   Temukan massa masing-masing isotop. Anda memerlukan dua informasi untuk setiap isotop, Anda dapat mencarinya di buku referensi atau online, misalnya webelements.com. Pertama adalah massa atom atau massa atom masing-masing isotop. Isotop dengan lebih banyak neutron memiliki lebih banyak massa.
   • Misalnya, isotop perak Ag-107 memiliki massa atom 106.90509 amu (satuan atom kubik). Isotop Ag-109 sedikit lebih berat dengan massa 108,90470.
   • Pasangan desimal di akhir mungkin sedikit berbeda dalam dokumen. Jangan menulis angka apapun dalam tanda kurung setelah massa.

3. 

   
   
   Tuliskan tingkat kelangsungan hidup alami untuk setiap isotop. Rasio ini menunjukkan prevalensi isotop, sebagai persentase dari total atom unsur tersebut. Anda dapat menemukan informasi ini di dokumen yang sama dengan atom kubik di atasnya. Kelangsungan hidup alami semua isotop harus 100% (meskipun mungkin sedikit berbeda karena kesalahan pembulatan).
   • Isotop Ag-107 memiliki rasio 51,86%. Isotop Ag-109 kurang umum pada tingkat 48,14%. Itu berarti sampel perak normal memiliki 51,86% Ag-107 dan 48,14% Ag-109.
   • Setiap isotop yang tidak memiliki tingkat kelangsungan hidup ini akan diabaikan. Isotop ini tidak ada secara alami di bumi.

4. 

   
   
   Ubah persentase isotop menjadi angka desimal. Bagi rasio ini dengan 100 akan menghasilkan nilai yang sama dengan desimal.
   • Dalam sampel perak di atas, rasio isotop adalah 51,86 / 100 = 0,5186 dan 48,14 / 100 = 0,4814.

5. 

   Temukan atom kubik rata-rata. Atom massa rata-rata suatu unsur memiliki n isotop sama (Blok Atom_{Isotop 1} * rasio_{Isotop 1}) + (massa atom_{Isotop 2} * rasio_{Isotop 2}) + ... + (massa atom_{isotop n} * rasio_{isotop n}. Ini adalah contoh dari "massa rata-rata", yang berarti bahwa semakin besar tingkat kelangsungan hidup isotop, semakin besar pengaruhnya terhadap hasil. Cara mengaplikasikan formula perak ini adalah sebagai berikut:
   • Atom massa sedang_Ag = (atom kubik_Ag-107 * rasio_Ag-107) + (massa atom_Ag-109 * rasio_Ag-109)
     =(106,90509 * 0,5186) + (108,90470 * 0,4814)
     = 55,4410 + 52,4267
     = 107,8677 amu.
   • Temukan elemen itu pada tabel periodik untuk memeriksa hasilnya. Atom kubik rata-rata selalu ditulis di bawah simbol kimia unsur.
   iklan

Bagian 2 dari 2: Menggunakan hasil

1. 

   Ubah massa menjadi nomor atom. Atom massa rata-rata menunjukkan hubungan antara massa dan jumlah atom dalam sampel khas elemen tersebut. Ini sangat berguna di laboratorium kimia karena hampir tidak mungkin untuk menghitung atom secara akurat, tetapi massa mudah ditentukan. Misalnya, Anda dapat menimbang sampel perak dan mengetahui bahwa akan ada satu atom perak untuk setiap 107.8677 amu.

2. 

   Ubah menjadi massa molar. Satuan massa atom sangat kecil, sehingga ahli kimia sering menggunakan satuan gram untuk massa. Untungnya kami memiliki definisi dari konsep-konsep ini sehingga transformasi menjadi mudah. Kalikan saja atom massa rata-rata dengan 1 g / mol (konstanta massa molar) untuk mendapatkan hasil dalam g / mol. Misalnya 107.8677 gram perak mengandung satu mol atom perak.

3. 

   Temukan massa molekul rata-rata. Karena molekul adalah kumpulan atom, Anda dapat menjumlahkan massa semua atom untuk mencari massa molekul. Jika Anda menggunakan atom bermassa rata-rata (bukan massa isotop tertentu), hasilnya adalah massa molekul rata-rata sampel di alam. Berikut ini contohnya:
   • Molekul air memiliki rumus kimia H₂O mengandung dua atom hidrogen (H) dan satu atom oksigen (O).
   • Hidrogen memiliki atom massa rata-rata 1.00794 amu. Oksigen memiliki massa atom rata-rata 15,9994 amu.
   • Jadi massa molekul rata-rata H₂O sama dengan (1.00794) (2) + 15.9994 = 18.01528 amu, yang setara dengan 18.01528 g / mol.
   iklan

Nasihat

• Konsep massa atom relatif terkadang digunakan sebagai sinonim dengan massa atom rata-rata. Ada sedikit perbedaan karena massa atom relatif tidak satu unit; ini adalah pengukuran massa relatif terhadap atom karbon-12. Selama Anda menggunakan satuan massa atom dalam perhitungan atom kubik rata-rata, kedua nilai ini sama.
• Angka dalam tanda kurung setelah atom kubik menunjukkan kesalahannya. Misalnya, atom massa 1.0173 (4) berarti atom normal unsur tersebut memiliki rentang massa sekitar 1.0173 ± 0.0004. Anda tidak perlu mendapatkan nomor ini jika tidak diminta.
• Pada tabel periodik, atom kubik rata-rata unsur berikut lebih besar dari atom sebelumnya, dengan beberapa pengecualian. Berikut cara cepat untuk memeriksa hasil Anda.
• 1 satuan massa atom adalah 1/12 massa atom karbon-12.
• Tingkat kelangsungan hidup isotop dihitung menurut sampel yang terjadi secara alami di bumi. Zat yang tidak terjadi secara alami seperti meteorit atau yang diproduksi di laboratorium dapat memiliki rasio isotop yang berbeda, sehingga massa atom rata-ratanya juga berbeda.

Peringatan

• Atom massa selalu ditulis dalam satuan massa atom (amu atau u), kadang disebut dalton (Da). Jangan pernah menulis satuan massa lain (seperti kilogram) setelah bilangan ini tanpa mengubahnya.

Apa yang kau butuhkan

• Pensil
• Kertas
• Laptop
• Data tingkat kelangsungan hidup isotop di alam.
• Data satuan atom massa untuk isotop.