L`unità di massa atomica

masse: protone e neutrone
elettrone
quasi uguali (1)
circa zero
carica elettrica: protone
elettrone
+1
-1
UNITA DI MASSA PER GLI ATOMI
Si assume come standard l’atomo di carbonio
che possiede 6 protoni e 6 neutroni (12 nucleoni)
L’unità di massa atomica (u.m.a.) è pari ad un
dodicesimo della massa di un atomo di 12C
Per definizione tale atomo di carbonio possiede una
massa esatta 12 u.m.a.
1 u.m.a. = 1,66 x 10-24 g
Massa atomica (peso atomico)
L’elemento Boro (B) è presente in natura con 2 isotopi :
10B
abbondanza naturale 19,91% , massa 10,013 u.m.a
11B
“
80,09%
“ 11,009 “
Quale di queste masse si devone usare per specificare la massa del B?
Nessuna !
Si usa una massa media pesata che tiene conto degli isotopi e delle
loro masse e abbondanze relative
Massa atomica = (19.91%) (10.013) + (80.09%) (11.009)
= (0.1991) (10.013) + (0.8009) (11.009)
= 10.81 u.m.a
Non esiste un atomo di Boro avente massa pari a 10.81 u.m.a
Questo atomo medio pesato è rappresentativo dell’elemento B
Si definisce massa atomica la massa di un atomo medio rappresentativo
dell’elemento espressa in u.m.a.
Peso Molecolare
H
C
somma delle masse atomiche
di tutti gli atomi che
costituiscono la molecola
H
H
H
Molecola di
metano CH4
C
12 +
H 4x1 4 =
-----CH4
16
peso molecolare = 16 u.m.a.
Peso Molecolare
Peso
formula
somma delle masse atomiche
di tutti gli atomi che
costituiscono la molecola
Unità
formula
Molecola del composto
molecolare metano, CH4
Unità formula ( NaCl ) del composto
ionico Cloruro di Sodio
La molecola esiste come entità separata, mentre l’unità di formula consiste in una
coppia di ioni enucleata dal grande insieme ordinato di tutti gli ioni nel cristallo
Il numero di Avogadro
• L'unità di massa atomica (u.m.a.) è molto
piccola
• Quante u.m.a. in un grammo? 6,02 x 1023
• Il n. di Avogadro, 6,02 x 1023, mette in
relazione le dimensioni atomiche con le
dimensioni sperimentali
• 6,02 x 1023 oggetti si chiamano 1 mole
La mole è la quantità di sostanza che contiene tante entità elementari (atomi,
molecole, ioni) quanti sono gli atomi presenti in 12 g esatti di 12C.
12 g esatti di 12C contengono 6.02 x 1023 atomi di carbonio
Tale numero prende il nome di costante di Avogadro
Un numero di atomi o di particelle pari alla costante di Avogadro
costituisce una mole di sostanza (atomi o particelle)
Ossigeno MO = 16 u.m.a.
MO= 16 u.m.a. x 1.66 10-24 g/u.m.a.
Carbonio MC = 12 u.m.a.
MC = 12 u.m.a. x 1.66 10-24 g/u.m.a.
Zolfo
MS = 32 u.m.a.x 1.66 10-24 g/u.m.a.
MS = 32 u.m.a.
NO 
16( g )
23

6
.
02

10
16(u.m.a) 1.66 1024 ( g / u.m.a)
12( g )
 6.02 10 23
 24
12(u.m.a) 1.66 10 ( g / u.m.a)
32( g )
23
NS 

6
.
02

10
32(u.m.a) 1.66 1024 ( g / u.m.a)
NC 
6.02 x 1023 = Costante di Avogadro (NA)
La quantità di sostanza contenuta in un numero di atomi o di particelle
pari alla costante di Avogadro corrisponde ad una mole di sostanza
Massa (g) = numero di moli x (numero di grammi / 1 mole)
Numero di moli (mol) = massa (g) x ( 1 mol / numero di grammi )
GLUCOSIO C6H12O6
6 atomi di carbonio, 6 atomi di ossigeno, 12 atomi di idrogeno
Peso molecolare : (6 x 12,01) + (6 x 16,00) + (12 x 1,008) = 180,16 u.m.a.
Massa molare : 180,16 g x mol-1
Quanti g di glucosio sono contenuti in 0, 0250 mol ?
g (glu) = 0,0250 mol (glu) x ( 180,2 g / 1 mol ) = 4,50 g
Massa molecolare (peso molecolare)
La somma delle masse atomiche degli atomi (ioni) in una molecola
(unità formula)
Come le masse atomiche l’unità di misura è u.m.a
Massa molare (grammomolecola)
La massa di una mole di entità chimiche (atomi, ioni, molecole,
unità formula)
L’unità di misura è grammo/mole ( g x mol-1 )
Quanti grammi di Argento e quanti atomi (n) di Argento sono contenuti
in 3,56 mol di Ag ?
g (Ag) = 3,56 mol (Ag) x 107,9 g (Ag) / 1 mol (Ag) = 384 g
n (Ag) = 3,56 mol (Ag) x (6,022 x 1023 atomi) / 1 mol =2,14 x 1024 atomi