Hiili-12 on yleisin isotooppi elementin hiiltä, jossa on 98,93% runsaasti. Lisäksi se on päävastuu kaikista ominaisuuksista ja sovelluksista, jotka alkuainehiilelle määritetään.
12 C atomimassa on 12 daltonia tarkalleen, on viittaus perustamisen massaluku muiden nuklidien. 12 C- atomi koostuu kuudesta protonista, neutroneista ja elektronista; elektronien massaa pidetään kuitenkin vähäisenä.
Ydinmerkinnät hiili-12-isotoopille. Lähde: Gabriel Bolívar
Elementeillä on yleensä atomimassat ilmaistuna kokonaislukuina, joita seuraa desimaalit, koska elementeillä voi olla useita pysyviä isotooppeja.
Siksi elementtien atomimassat ilmaistaan niiden eri isotooppien atomimassojen painotettuna keskiarvona. Kun otetaan huomioon, että 12 C: n tiheys on 98,93% ja 13 C: n tiheys on 1,15%, hiileen atomimassa on 12,011 daltonia.
Elementin atomimassa ilmaistaan sen eri atomien atomimassojen keskiarvona suhteessa 12: n massan kahdestoistaosaan, joka tunnetaan yhtenäisenä atomimassayksikönä; aikaisemmin lyhennettynä "uma" ja tällä hetkellä nimellä "u".
Ydinmerkinnät
Yläkuva näyttää hiili-12-isotoopin merkinnän tai ydinmerkin.
Sitä kuvataan samalla tavalla kuin hiiliatomin ominaisuuksien määrittäminen par excellence. Sen atominumero 6 osoittaa protonien määrän ytimessä. Luku 12 on yhtä suuri kuin protonien ja neutronien summa, ja on siten atomimassa; joka on verrannollinen ydinmassaan.
Ja vaikka tämä merkintä ei osoita sitä, on 6 elektronia, jotka estävät protonien positiivisen varauksen ytimessä. Kemiallisten sidosten kannalta näistä kuudesta elektronista neljä ovat ne, jotka perustavat elämän perustan sellaisena kuin me sen tunnemme.
Historia
Daltonin tutkimus (1810) osoitti, että vesi sisälsi 87,7% happea ja 12,5% vetyä. Mutta Dalton huomautti, että veden kaava oli OH. Davy ja Berzelius (1812) korjattu kaava veden H 2 O.
Myöhemmin Berzelius löysi seuraavan vesikoostumuksen: happi 88,8% ja vety 11,2%. Hän katsoi, että vedyn atomipaino on 1 g ja hapen 16 g.
Sitten he tajusivat, että käyttämällä 1 g: n atomipainoa vedylle, hapen atomipaino olisi 15,9 g. Tämä syy, muun muassa, johti siihen, että hapen atomimassa oli 16 g vertailustandardina eri kemiallisten elementtien atomimassoille.
Happia käytettiin vertailustandardina 1800-luvun lopusta vuoteen 1961, jolloin päätettiin käyttää hiiltä vertailustandardina eri elementtien atomimassojen määrittämiseksi.
Ennen vuotta 1959 IUPAP ja IUPAC käyttivät alkuainehappoa moolin määrittämiseen seuraavasti: 1 mooli on 16 grammassa olevien happiatomien lukumäärä.
Yleiset kommentit
Puhuminen 12 C: sta tarkoittaa hiiltä kokonaisuutena; tai vähintään 98% sen olemuksesta, mikä riittää sellaiseen likiarvoon. Siksi tällä isotoopilla itsessään ei ole käyttöä, kun taas elementti sellaisenaan ja kiinteät aineet, jotka se integroi, kattavat satoja sovelluksia.
On kuitenkin huomattava, että elävillä organismeilla on erityinen etusija tälle isotoopille kuin 13 C: lle; että on, prosenttiosuus 13 C tai 12 C / 13 C- suhde vaihtelee ekosysteemiin, alueet, tai eläinlajeja.
Tämä voi johtua siitä, että molekyylit, joissa on liian paljon 13 C- atomia, jotka ovat raskaampia, haittaavat tai haittaavat aineenvaihduntaprosesseja ja kehon solujen toimintaa; vaikka 13 ° C: n prosenttiosuus elävissä olennoissa olisi vähän yli 1%.
Siksi 12 C on hiilen isotooppi, joka on vastuussa elämästä. Ja 14 ° C: n "aikamittari" sen jäännöksistä radioaktiivisen hajoamisensa ansiosta.
Toinen epäsuora 12 C hyödyllisyys on luoda "kontrasti" 13 C: n ydinmagneettisen resonanssispektroskopian tekniikalle, jolla orgaanisten yhdisteiden hiilirakenne voidaan selvittää (löytää ja rakentaa).
Viitteet
- Phillips, basilika. (8. heinäkuuta 2019). Mikä on hiilen yleisin isotooppi? sciencing.com. Palautettu osoitteesta: sciencing.com
- César Tomé López. (2019). Atomipainoista. Palautettu osoitteesta: culturac Scientifica.com
- Elsevier. (2019). Hiili-12. ScienceDirect. Palautettu osoitteesta: sciencedirect.com
- R. Laiva. (SF). Ydinmerkinnät. Palautettu: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
- Whitten, Davis, Peck ja Stanley. (2008). Kemia. (8. painos). CENGAGE -oppiminen.