На въглерод-12 е най-изобилен изотоп на въглерод елемент, с 98,93% изобилие. В допълнение, той е основният отговорен за всички свойства и приложения, приписвани на елемента въглерод.
На 12 ° С с атомна маса от 12 далтона точно, е справка за създаването на атомните маси на другите нуклиди. 12- атомният атом се състои от шест протона, неутрони и електрони; въпреки това, масата на електроните се счита за незначителна.
Ядрена нотация за изотопа въглерод-12. Източник: Габриел Боливар
Елементите обикновено имат атомни маси, изразени като цели числа, последвани от десетични знаци, защото елементите могат да имат няколко стабилни изотопа.
Следователно атомните маси на елементите се изразяват като средно претеглена стойност на атомните маси на техните различни изотопи. Като се има предвид, че 12 C има изобилие от 98,93%, а 13 C изобилие от 1,15%, атомната маса на въглерода е 12,011 далтона.
Атомната маса на даден елемент се изразява като средната стойност на атомните маси на различните му атоми по отношение на една дванадесета част от масата от 12 С, известна като унифицирана атомна единица за маса; по-рано съкратено като "ума", а в момента като "ф".
Ядрена нотация
Горното изображение показва нотация или ядрен символ за изотопа въглерод-12.
Описването му е същото като установяването на характеристиките на въглеродния атом par excellence. Атомното му число 6 показва броя на протоните в ядрото му. Числото 12 е равно на сумата на протоните и неутроните и следователно е атомната маса; което е пропорционално на ядрената маса.
И въпреки че това обозначение не го показва, има 6 електрона, които противодействат на положителния заряд на протоните в ядрото. От гледна точка на химичните връзки, четири от тези шест електрона са тези, които установяват основите на живота, както го познаваме.
история
Изследванията на Далтън (1810 г.) показват, че водата съдържа процент кислород 87,7%, а водород 12,5%. Но Далтън посочи, че формулата за водата е ОН. Дейви и Берцелиус (1812) коригира формулата за вода на Н 2 O.
Впоследствие Берзелий намери следния състав на водата: кислород 88,8% и водород 11,2%. Той счита, че атомното тегло на водорода е 1 g, а това на кислорода 16 g.
Тогава те разбрали, че използвайки атомното тегло от 1 g за водород, атомното тегло на кислорода ще бъде 15,9 g. Тази причина, наред с други, доведе до установяване на атомната маса на кислорода от 16 g като еталонен стандарт за атомните маси на различните химични елементи.
Кислородът се използва като еталонен стандарт от края на 19 век до 1961 г., когато е решено да се използва въглеродът като еталон за установяване на атомните маси на различните елементи.
Преди 1959 г. IUPAP и IUPAC използват елемента кислород, за да определят мола, както следва: 1 мол е броят на кислородните атоми, присъстващи в 16 g.
Общи коментари
Да се говори за 12 C означава да се отнася до въглерода като цяло; или поне 98% от неговата същност, което е достатъчно за такова приближение. Ето защо този изотоп сам по себе си няма полза, докато елементът като такъв и твърдите вещества, които той интегрира, обхващат стотици приложения.
Трябва обаче да се отбележи, че живите организми имат специално предпочитание към този изотоп, отколкото за 13 C; т.е. процентът на 13 C или съотношението 12 C / 13 C варира в зависимост от екосистемите, регионите или животинските видове.
Това може би се дължи на факта, че молекулите с твърде много 13 С атоми, които са по-тежки, затрудняват или нарушават метаболитните процеси и функционирането на клетките на тялото; дори ако процентът от 13 С в живите същества е малко по-висок от 1%.
Следователно, 12 С е изотопът на въглерода, отговорен за живота. И 14 C „метърът на времето“ на останките му, благодарение на радиоактивния му разпад.
Друга косвена полза от 12 С е да създаде „контраст“ за 13- ятрова магнитен резонансна спектроскопия техника, с която въглеродната структура на органичните съединения може да бъде изяснена (открита и конструирана).
Препратки
- Филипс, Василий. (08 юли 2019 г.). Кой е най-разпространеният изотоп на въглерода? sciencing.com. Възстановено от: sciaching.com
- Сезар Томе Лопес. (2019). От атомните тегла. Възстановено от: culturacientifica.com
- Elsevier. (2019). Въглерод-12. ScienceDirect. Възстановено от: sciencedirect.com
- Р. Кораб. (SF). Ядрена нотация. Възстановени от: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
- Уитън, Дейвис, Пек и Стенли. (2008 г.). Химия. (8-мо изд.). CENGAGE Обучение.