Medida de massa do atomo

Medida da massa de um átomo

As massas dos átomos são muito pequenas, da ordem de milésimo de bilionésimo de bilionésimo de grama. Portanto, não podem ser medidas por pesagens comuns. São medidas por processos indiretos. A eletrólise fornece um desses processos. Para determinarmos a massa do átomo de um elemento, fazemos eletrólise de um ácido, base ou sal em cuja composição entre o elemento. Seja:

[pic] massa do elemento depositada em um dos eletrodos;
[pic] carga elétrica que passa pela solução durante a eletrólise ( [pic] );
[pic] valência do elemento;
[pic] massa de um átomo do elemento;
[pic] número de íons do elemento que chegam ao eletrodo durante a eletrólise, e que é igual ao número de átomos depositados;
[pic] carga elétrica do elétron [pic] coulombs.

Conforme já vimos no tópico "Leis de Faraday sobre a Eletrólise", temos as duas equações:

[pic]

Tiramos:

[pic]

Basta, portanto, medirmos a massa M do elemento depositado e a carga elétrica Q (o produto da intensidade da corrente pelo tempo) para sabermos a massa do átomo.

Exemplo

Massa do átomo de prata – Sabemos que uma carga [pic] deposita 0,001118 gramas de prata e que a prata é monovalente. A massa de um átomo de prata é pois:

[pic]

[pic]

Massa atômica de um elemento:

Grande parte dos elementos químicos são formados por uma mistura de dois ou mais isótopos, ou seja, de átomos que apresentam o mesmo número atômico (Z), mas diversos números de massa (A).

Para determinar a massa de cada isótopo e sua quantidade percentual na formação do elemento químico utiliza-se o espectrômetro de massa.

O elemento químico magnésio (Mg), constituído por três isótopos, pode ser visto como exemplo da determinação da massa atômica.

A massa atômica do elemento químico magnésio (Mg) é determinada a partir da média ponderada das massas atômicas dos três isótopos que o compõe.

MA do elemento magnésio = (78,9 . 24) + (10,0 . 25) + (11,1. 26)