En el campo de la química, es común encontrarse con los términos «peso atómico» y «masa atómica». Aunque a menudo se utilizan indistintamente, existe una diferencia sutil entre ellos. Exploraremos en detalle la diferencia entre peso atómico y masa atómica, así como su importancia en el estudio de los elementos químicos.
Peso Atómico
El peso atómico es una cantidad que revela el vínculo existente entre la masa de un átomo de una clase específica de isótopo y 1/12 de la masa de un átomo de carbono-12. También se conoce como masa atómica relativa y se expresa en unidades de masa atómica.
Definición de Peso Atómico
El peso atómico se define como la masa promedio de los átomos de un elemento en una muestra, teniendo en cuenta la abundancia relativa de cada isótopo presente. Se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
Peso Atómico = (Masa del Isótopo 1 x Abundancia del Isótopo 1) + (Masa del Isótopo 2 x Abundancia del Isótopo 2) + …
Donde la masa del isótopo se refiere a la masa de un átomo de ese isótopo específico y la abundancia del isótopo se refiere a la proporción de ese isótopo en una muestra.
Ejemplo de Cálculo de Peso Atómico
Tomemos como ejemplo el elemento del carbono, que tiene dos isótopos principales: carbono-12 y carbono-13. La abundancia relativa de carbono-12 es del 98.93%, mientras que la abundancia relativa de carbono-13 es del 1.07%. Utilizando la fórmula mencionada anteriormente, podemos calcular el peso atómico del carbono:
Peso Atómico del Carbono = (12.000 amu x 0.9893) + (13.003 amu x 0.0107) = 12.011 amu
Por lo tanto, el peso atómico del carbono es de aproximadamente 12.011 unidades de masa atómica.
Masa Atómica
La masa atómica se refiere a la masa de cada átomo individual. A diferencia del peso atómico, la masa atómica no tiene en cuenta la abundancia relativa de los isótopos de un elemento.
Definición de Masa Atómica
La masa atómica se define como la masa de un solo átomo de un isótopo específico de un elemento. Se expresa en unidades de masa atómica y se puede encontrar en la tabla periódica.
Ejemplo de Masa Atómica
Tomemos como ejemplo el elemento del hidrógeno, que tiene tres isótopos principales: hidrógeno-1, hidrógeno-2 (deuterio) e hidrógeno-3 (tritio). La masa atómica del hidrógeno-1 es de aproximadamente 1.008 amu, la masa atómica del hidrógeno-2 es de aproximadamente 2.014 amu y la masa atómica del hidrógeno-3 es de aproximadamente 3.016 amu.
Estas masas atómicas representan la masa de un solo átomo de cada isótopo de hidrógeno, sin tener en cuenta la abundancia relativa de los isótopos en una muestra.
Diferencias entre Peso Atómico y Masa Atómica
La diferencia clave entre peso atómico y masa atómica radica en el hecho de que el peso atómico tiene en cuenta la abundancia relativa de los isótopos de un elemento, mientras que la masa atómica se refiere a la masa de cada átomo individual sin considerar la abundancia relativa.
Controversia en el Uso de los Términos
Es importante destacar que el término «peso atómico» ha sido controvertido en el ámbito científico. Muchos prefieren referirse a él como «masa atómica relativa» para evitar confusiones. Algunos argumentan que el nombre «peso atómico» ha sido utilizado durante mucho tiempo y que cambiarlo ahora generaría confusión. Otros puntos a favor del uso de «peso atómico» incluyen el hecho de que históricamente se ha medido a través de la gravimetría y que el nombre «masa atómica relativa» debería reservarse para la masa de un isótopo específico.
En última instancia, la elección del término utilizado puede depender de la preferencia personal del científico.
Conclusión
Aunque los términos «peso atómico» y «masa atómica» a menudo se utilizan indistintamente, existe una diferencia sutil entre ellos. El peso atómico tiene en cuenta la abundancia relativa de los isótopos de un elemento, mientras que la masa atómica se refiere a la masa de cada átomo individual sin considerar la abundancia relativa. Ambos términos son importantes en el estudio de los elementos químicos y su comprensión es fundamental para comprender la estructura y las propiedades de la materia.