viernes, 19 abril 2024

Cálculo del peso atómico de un elemento a partir de sus abundancias isotópicas

Al azar

ENA-1

Calcular el peso atómico del silicio sabiendo que por espectrometría de masas se han medido las siguientes masas y abundancias relativas de sus isótopos:  28Si: 27,977 u, 92,23 %; 29Si: 28,976 u, 4,68 %; 30Si: 29,974 u, 3,09 %.


En el enunciado tenemos las masas atómicas de los tres isótopos naturales del silicio y sus abundancias, es decir, el porcentaje de existencia en la naturaleza de cada isótopo.

El peso atómico de un elemento se define como la masa media de los isótopos teniendo en cuenta sus abundancias (es decir, media ponderada), pero sin unidad. Por lo tanto, todo lo que hay que hacer es calcular ese valor medio de las masas atómicas de los tres isótopos del silicio en función de sus abundancias. Para ello tomamos como referencia 100 átomos de silicio:

El peso atómico (también llamado masa atómica relativa) del silicio es el valor de la masa atómica promedio de los isótopos pero sin unidad:

Ar(Si) = 28,086


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8 COMENTARIOS

  1. hola… como se aria este ejercicio:
    sabiendo que el PM de esta vitamina es 372g y su formula molecular es CxH44O :

    a) calcula la masa de un mol de vitamina D
    b)calcula la masa de una molécula
    c) calcula el valor de X

    • Supongo que es usted estudiante. Por eso me permito, modestamente, recomendarle que antes de aprender química haga un esfuerzo por escribir bien. Lo primero de todo es el lenguaje. Sin lenguaje no hay comunicación ni hay ciencia. El gran escritor colombiano Gabriel García Márquez, desde ayer en el Cielo de la Literatura, debe de haber hecho una mueca de disgusto al leer su primera frase, que se debe escribir así:
      «Hola. ¿Cómo se haría este ejercicio?»
      Puedo comprender que confunda «haría» con «aria», pero no que no ponga signos de interrogación a las preguntas. Debemos cuidar nuestro idioma. Es la única manera de que prospere nuestra ciencia.
      Vamos con la química.
      Entiendo que cuando dice «esta vitamina» se refiere a la vitamina D, mencionada a continuación.
      a) La masa de un mol de cualquier especie química es su peso molecular. Por lo tanto, la masa de un mol de vitamina D es 342 gramos.
      b) Por definición, un mol contiene 602200000000000000000000 moléculas (abreviadamente: 6,022 x 1023). Si todas esas moléculas juntas pesan 372 g, una sola pesará 372 dividido por 602200000000000000000000. Haga la operación.
      c) La suma de los pesos de todos los átomos de la molécula CxH44O debe dar su peso molecular. Es decir, teniendo en cuenta que los pesos atómicos aproximados del C, H y O son, respectivamente, 12, 1 y 16, bastará plantear esta ecuación: 12x + 44 + 16 = 342. Y averiguar el valor de x.

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