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Massas dos átomos

Química

As massas dos átomos podem ser medidas em unidade de massa atômica (u), que é a massa de 1/12 do isótopo do carbono com massa igual a 12 (12C). A massa atômica de um isótopo é a massa do átomo medida em unidades de massa atômica. Já a massa atômica do elemento leva em conta os isótopos que o compõem
Qual seria a unidade conveniente para “pesar” a massa dos átomos e das moléculas?
Qual seria a unidade conveniente para “pesar” a massa dos átomos e das moléculas?
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Nos laboratórios e indústrias químicas é muito importante conhecer a quantidade de substâncias envolvidas nas reações. Por isso, a seguir trataremos dos principais conceitos, grandezas e unidades de medida relacionadas às massas dos átomos:

 

  • Unidade de Massa Atômica (u):

 

O átomo padrão de referência de pesagem para designar a unidade de massa atômica é o carbono-12 (12C). Uma unidade de massa atômica (1 u) corresponde ao valor de 1,66054 . 10-24 g, que é a massa de 1/12 do isótopo do carbono com massa igual a 12 (12C).

 

A unidade de massa atômica é 1/12 da massa do carbono-12.

 

A unidade de massa atômica (u) é a unidade usada em todas as grandezas relacionadas a seguir.

 

  • Massa Atômica de um Átomo ou Isótopo (MA):

 

É obtida por meio da comparação com o valor de referência citado no item anterior. Por exemplo, a massa atômica do 919F é dada pelo espectrômetro de massas, que é igual a 18,9984 u. Arredondando, é igual a 19, que é o mesmo valor do número de massa (A) dele. Esse valor significa que a massa atômica do elemento 919F é 19 vezes maior que a massa de 1/12 do 12C.

 

  • Massa Atômica de um Elemento (MA):

 

A massa atômica do elemento é determinada pela média ponderada das massas atômicas dos seus isótopos. Isso é feito multiplicando-se as massas atômicas de cada isótopo pela porcentagem que aparece na constituição do elemento. Depois, somam-se esses valores, que são divididos por 100, resultando na porcentagem total.

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Por exemplo, o elemento neônio é composto de três isótopos com as seguintes massas atômicas e porcentagens em sua constituição:

 

 

 

Calculando a massa atômica (MA) desse elemento:

 

MAneônio = (20 . 90,92) + (21 . 0,26) + (22 . 8,82)
                                         100
MAneônio = 20,179 u

 

  • Massa Molecular (MM):

 

Como o próprio nome diz, é usada para substâncias moleculares, ou seja, átomos ligados através de um compartilhamento de pares de elétrons, que são as denominadas ligações covalentes.

 

A massa molecular é conseguida multiplicando-se a quantidade de átomos de cada elemento pelas suas massas atômicas e somando-se os resultados.

 

Por exemplo, a molécula de CO2 contém um carbono e dois oxigênios, assim multiplicaremos a massa atômica do carbono por 1; e a do oxigênio por dois, somando-as posteriormente:

MMCO2 = (1 . MAC) + (2 . MAO)

 

MMCO2 = (1 . 12) + (2 . 16)

 

MMCO2 = 12 + 32

 

MMCO2 = 44 u

 

  • Massa–Fórmula:

 

É o mesmo cálculo realizado para a massa molecular, porém, para compostos iônicos. Nesse caso o nome é diferente, porque eles não estão agrupados em moléculas, mas em aglomerados de íons. Como não existem as moléculas, evidentemente não há sentido em falar em massa molecular, porém o raciocínio do cálculo é o mesmo.

 

Exemplo:

 

NaCl
↓   ↓
23 +35,5 → Massa-fórmula = 58,5 u


Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

 

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "Massas dos átomos"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/massas-dos-atomos.htm. Acesso em 19 de setembro de 2021.

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Lista de Exercícios
Questão 1

(Uerj) Em 1815, o médico inglês William Proust formulou a hipótese de que as massas atômicas de todos os elementos químicos corresponderiam a um múltiplo inteiro da massa atômica do hidrogênio. Já está comprovado, porém, que o cloro possui apenas dois isótopos e que sua massa atômica é fracionária. Os isótopos do cloro, de massas atômicas 35 e 37, estão presentes na natureza, respectivamente, nas porcentagens de:

a) 55% e 45%

b) 65% e 35%

c) 75% e 25%

d) 85% e 15%

Questão 2

(UFPE) As massas atômicas são essenciais para os cálculos da Química. Se uma nova escala de massas atômicas médias fosse definida, baseada na suposição da massa de um átomo de carbono-12 (12C) ser exatamente 1 u, qual seria a massa atômica média do neônio? (Massa atômica média do neônio na escala atual = 20,18 u)

a) 20,18/12 u

b) 12 u

c) 20,18 u

d) 20,18x12 u

e) 12/20,18 u

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