Uhlík-12 je najhojnejšia izotop uhlík, s 98,93% hojnosti. Okrem toho je hlavnou zodpovednosťou za všetky vlastnosti a aplikácie priradené prvku uhlík.
12 C s atómovým množstvom 12 daltonov presne, je odkaz pre stanovenie atómových množstva ostatných nuklidov. Atóm 12 C pozostáva zo šiestich protónov, neutrónov a elektrónov; hmotnosť elektrónov sa však považuje za zanedbateľnú.
Jadrový záznam pre izotop uhlíka-12. Zdroj: Gabriel Bolívar
Elementy majú obvykle atómové hmotnosti vyjadrené ako celé čísla, za ktorými nasledujú desatinné miesta, pretože tieto prvky môžu mať niekoľko stabilných izotopov.
Preto sú atómové hmotnosti prvkov vyjadrené ako vážený priemer atómových hmotností ich rôznych izotopov. Ak vezmeme do úvahy, že 12 C má množstvo 98,93% a 13 C množstvo 1,15%, atómová hmotnosť uhlíka je 12,011 daltonov.
Atómová hmotnosť prvku je vyjadrená ako priemer atómovej hmotnosti jeho rôznych atómov vo vzťahu k jednej dvanástine hmotnosti 12 ° C, známej ako jednotná jednotka atómovej hmotnosti; predtým skracované na „uma“ a v súčasnosti na „u“.
Jadrová notácia
Horný obrázok ukazuje zápis alebo jadrový symbol pre izotop uhlíka-12.
Opis je rovnaký ako stanovenie charakteristík atómu uhlíka par excellence. Jeho atómové číslo 6 označuje počet protónov v jeho jadre. Číslo 12 sa rovná súčtu protónov a neutrónov, a preto je atómovou hmotnosťou; čo je úmerné jadrovej hmote.
A hoci to táto notácia neukazuje, existuje 6 elektrónov, ktoré pôsobia proti kladnému náboju protónov v jadre. Z hľadiska chemických väzieb sú štyri z týchto šiestich elektrónov tie, ktoré tvoria základy života, ako ho poznáme.
histórie
Daltonov výskum (1810) naznačil, že voda obsahovala 87,7% kyslíka a 12,5% vodíka. Dalton však zdôraznil, že vzorec pre vodu je OH. Davy a Berzelius (1812) opravený vzorec pre vodu na H 2 O.
Berzelius následne zistil nasledujúce zloženie vody: kyslík 88,8% a vodík 11,2%. Usúdil, že atómová hmotnosť vodíka je 1 ga kyslíka 16 g.
Potom si uvedomili, že pri použití atómovej hmotnosti 1 g pre vodík by atómová hmotnosť kyslíka bola 15,9 g. Tento dôvod okrem iného viedol k stanoveniu atómovej hmotnosti kyslíka 16 g ako referenčného štandardu pre atómové hmotnosti rôznych chemických prvkov.
Kyslík sa používal ako referenčný štandard od konca 19. storočia do roku 1961, keď sa rozhodlo o použití uhlíka ako referenčného štandardu na stanovenie atómových hmotností rôznych prvkov.
Pred rokom 1959 IUPAP a IUPAC použili prvok kyslík na definovanie molu nasledovne: 1 mól je počet atómov kyslíka prítomných v 16 g.
Všeobecné komentáre
Ak hovoríme o 12 ° C, znamená to uhlík ako celok; alebo najmenej 98% svojej podstaty, čo je dostatočné na takúto aproximáciu. Preto samotný tento izotop nemá využitie, zatiaľ čo prvok ako taký a tuhé látky, ktoré integruje, pokrývajú stovky aplikácií.
Malo by sa však poznamenať, že živé organizmy majú pre tento izotop osobitne prednosť pred 13 ° C; to znamená, že percento 13 C alebo 12 C / 13 C sa líši v závislosti od ekosystémov, regiónov alebo živočíšnych druhov.
To môže byť v dôsledku skutočnosti, že molekuly s príliš mnohými atómami 13 C, ťažšie, brániť alebo oslabiť metabolických procesov a fungovanie buniek v tele; aj keď percento 13 C v živých bytostiach bolo o niečo vyššie ako 1%.
Z tohto dôvodu, 12 C je izotop uhlíka zodpovedný za život. A 14 ° C „časomer“ svojich zvyškov vďaka rádioaktívnemu rozkladu.
Ďalším nepriamym užitočnosť 12 C je vytvoriť "kontrast" pre 13 C nukleárnu magnetickú rezonančnú spektroskopiu techniky , s ktorým môže byť objasnený štruktúra uhlík organických zlúčenín (objavená a početne).
Referencie
- Phillips, Basil. (8. júla 2019). Aký je najbežnejší izotop uhlíka? sciencing.com. Obnovené z: sciencing.com
- César Tomé López. (2019). Z atómových hmotností. Získané z: Culturativeifica.com
- Elsevier. (2019). Carbon-12. ScienceDirect. Obnovené z: sciposedirect.com
- R. Loď. (SF). Jadrová notácia. Získané z: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
- Whitten, Davis, Peck a Stanley. (2008). Chémia. (8. vydanie). CENGAGE Learning.