Soluzioni
  • Il peso atomico del carbonio, detto anche massa atomica relativa del carbonio, vale 12,0107. Per comodità si è soliti considerarne il valore approssimato alla seconda cifra decimale, ossia 12,01.

    \mbox{Peso atomico carbonio} = 12,01

    In simboli:

    \mbox{PA}_C=12,01

    Il carbonio (indicato con il simbolo C) è un elemento chimico fondamentale, dunque il suo peso atomico è riportato nella tavola periodica.

    Con riferimento alla seguente immagine il peso atomico è indicato al di sotto del simbolo chimico, mentre il numero in alto a sinistra rappresenta il numero atomico del carbonio (ne parliamo nell'approfondimento del link).

     

    Peso atomico carbonio

     

    Cosa indica il peso atomico del carbonio

    Il peso atomico, detto anche massa atomica relativa e indicato con l'acronimo PA, esprime la massa di un atomo rapportata all'unità di massa atomica; è un numero puro, ossia un valore che non richiede un'unità di misura.

    L'unità di massa atomica (simbolo u) è la massa della dodicesima parte dell'atomo di carbonio-12, un isotopo del carbonio da non confondere con l'atomo di carbonio. Il valore del peso atomico del carbonio indica quindi che un atomo di carbonio ha una massa pari a 12,01 volte la dodicesima parte della massa dell'atomo di carbonio-12.

    In alcuni siti web o libri di testo capita di trovare il peso atomico del carbonio espresso in unità di masse atomiche, e quindi seguito dal simbolo u

    \mbox{PA}_C=12,01 \mbox{ u}

    Ciò costituisce un abuso di notazione, spesso accettato, che serve solo a ricordare che il peso atomico fa riferimento all'unità di massa atomica, ma è sempre bene ricordare che il peso atomico per com'è definito è un numero puro.

    Come vedremo tra un istante il valore espresso in unità di massa atomiche è la massa atomica assoluta, o più brevemente la massa atomica.

    Utilizzi del peso atomico del carbonio

    Il peso atomico del carbonio serve a determinare il peso delle molecole formate dall'unione tra uno o più atomi di carbonio con altri atomi.

    Facciamo un esempio e calcoliamo il peso molecolare dell'anidride carbonica.

    Una molecola di anidride carbonica è formata da un atomo di carbonio e da due atomi di ossigeno, non a caso la formula chimica dell'anidride carbonica è CO2.

    Di conseguenza il peso molecolare della CO2, che indichiamo con \mbox{PM}_{CO_2}, è dato dalla somma tra il peso atomico del carbonio e il doppio del peso atomico dell'ossigeno.

    • Il peso atomico del carbonio è 12,01

    \mbox{PA}_C = 12,01

    • Il peso atomico dell'ossigeno è 16

    \mbox{PA}_O = 16

    Il peso molecolare dell'anidride carbonica è quindi

    \mbox{PM}_{CO_2}=\mbox{PA}_C + 2 \cdot \mbox{PA}_{O} = \\ \\ = 12,01 + 2 \cdot 16 = 12,01+32 = 44,01

    Peso atomico e massa atomica carbonio

    La massa atomica (MA), detta anche massa atomica assoluta, è la massa di un atomo espressa in grammi oppure in chilogrammi, e si ricava moltiplicando il peso atomico per il valore in grammi (o in chilogrammi) di 1 unità di massa atomica (1 u)

    \mbox{MA}_C = \mbox{PA}_C \cdot (1 \mbox{ u})

    Il peso atomico del carbonio è 12,01

    \mbox{PA}_C=12,01

    quindi

    \mbox{MA}_C=12,01\ \mbox{u}

    Poiché 1 unità di massa atomica equivale a circa 1,66×10-24 g

    1 \mbox{ u} \simeq 1,66 \times 10^{-24} \mbox{ g}

    Moltiplicando tra loro tali valori si ricava che la massa atomica del carbonio è di circa 1,99366×10-23 grammi

    \mbox{MA}_C=\mbox{PA}_{C} \cdot (1 \mbox{ u}) \simeq \\ \\ \simeq 12,01 \cdot \left(1,66 \times 10^{-24} \mbox{ g}\right) = 1,99366\times 10^{-23} \mbox{ g}

    ***

    Per saperne di più, puoi leggere:

    - la spiegazione sul numero atomico del carbonio;

    - l'approfondimento sulla massa atomica del carbonio.

    Risposta di Galois
 
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