Oglekļa-12 ir visvairāk bagātīgs izotopu elementa oglekļa, ar 98,93% pārpilnību. Turklāt tā ir galvenā atbildīgā par visām īpašībām un lietojumiem, kas saistīti ar elementa oglekli.
12 C ar atommasu 12 Dalton tieši, ir atsauce izveidošanu atomu masu pārējo ieplūdes. 12 C atoms sastāv no sešiem protoniem, neitroniem un elektroniem; tomēr elektronu masa tiek uzskatīta par niecīgu.
Kodola apzīmējums oglekļa-12 izotopam. Avots: Gabriel Bolívar
Elementiem parasti ir atomu masas, kas izteiktas kā veseli skaitļi, aiz komata, jo elementiem var būt vairāki stabili izotopi.
Tāpēc elementu atomu masas izsaka kā to dažādo izotopu atomu masu vidējo svērto lielumu. Ņemot vērā to, ka 12 C ir 98,93% un 13 C ar 1,15%, oglekļa atomu masa ir 12,011 daltons.
Elementa atomu masu izsaka kā dažādu atomu atomu masu vidējo attiecībā pret vienu divpadsmito daļu no 12 C masas , kas pazīstama kā vienota atomu masas vienība; iepriekš saīsināts kā "uma", un šobrīd kā "u".
Kodolnozīmējums
Augšējā attēlā ir oglekļa-12 izotopu apzīmējums vai kodolsimbols.
Tā aprakstīšana ir tāda pati kā oglekļa atoma īpašību noteikšana par excellence. Tās atomu skaitlis 6 norāda protonu skaitu kodolā. Skaitlis 12 ir vienāds ar protonu un neitronu summu, un tāpēc tas ir atoma masa; kas ir proporcionāls kodola masai.
Un, kaut arī šis apzīmējums to neparāda, ir 6 elektroni, kas neitralizē pozitīvo protonu lādiņu kodolā. No ķīmisko saišu viedokļa četri no šiem sešiem elektroniem ir tie, kas veido dzīvības pamatus, kā mēs to zinām.
Vēsture
Daltona pētījumi (1810) norādīja, ka ūdens satur 87,7% skābekļa un 12,5% ūdeņraža. Bet Daltons norādīja, ka ūdens formula bija OH. Deivids un Bērzelijs (1812) laboja ūdens formulu H 2 O.
Pēc tam Berzelius atrada šādu ūdens sastāvu: skābeklis 88,8% un ūdeņradis 11,2%. Viņš uzskatīja, ka ūdeņraža atoma svars ir 1 g, bet skābekļa - 16 g.
Tad viņi saprata, ka, izmantojot ūdeņraža atoma svaru 1 g, skābekļa atoma masa būs 15,9 g. Šis iemesls cita starpā ļāva noteikt skābekļa atomu masu 16 g kā atsauces standartu dažādu ķīmisko elementu atomu masām.
Skābekli kā atsauces standartu izmantoja no 19. gadsimta beigām līdz 1961. gadam, kad tika nolemts izmantot oglekli kā atsauces standartu dažādu elementu atomu masu noteikšanai.
Pirms 1959. gada IUPAP un IUPAC izmantoja skābekļa elementu, lai definētu molu šādi: 1 mols ir skābekļa atomu skaits, kas atrodas 16 g.
Vispārīgas piezīmes
Runājot par 12 C, tas attiecas uz oglekli kopumā; vai vismaz 98% no tās būtības, kas ir pietiekami šādai tuvināšanai. Tāpēc šim izotopam pats par sevi nav nekādas nozīmes, kamēr elements kā tāds un cietās vielas, ko tas integrē, aptver simtiem lietojumu.
Tomēr jāņem vērā, ka dzīviem organismiem ir īpašs priekšroka attiecībā uz šo izotopu nekā 13 C; tas ir, 13 C vai 12 C / 13 C attiecība mainās atkarībā no ekosistēmām, reģioniem vai dzīvnieku sugām.
Tas var būt saistīts ar faktu, ka molekulas ar pārāk daudz 13 C atomiem , kas ir smagāki, kavē vai pasliktina vielmaiņas procesus un organisma šūnu darbību; pat ja 13 C procentuālais daudzums dzīvās būtnēs bija nedaudz lielāks par 1%.
Tāpēc 12 C ir oglekļa izotops, kas atbild par dzīvību. Un 14 C, pateicoties radioaktīvajai sabrukšanai, ir tā atlieku "laika skaitītājs".
Vēl viena netieša 12 C lietderība ir radīt "kontrastu" 13 C kodolmagnētiskās rezonanses spektroskopijas metodei , ar kuras palīdzību var noskaidrot (atklāt un izveidot) organisko savienojumu oglekļa struktūru.
Atsauces
- Phillips, baziliks. (2019. gada 8. jūlijs). Kāds ir visizplatītākais oglekļa izotops? zinātne.com. Atgūts no: sciencing.com
- César Tomé López. (2019. gads). No atomu svariem. Atgūts no: culturac Scientifica.com
- ElSevier. (2019. gads). Ogleklis-12. ScienceDirect. Atgūts no: sciencedirect.com
- R. Kuģis. (sf). Kodolnozīmējums. Atgūts no: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
- Vaitens, Deiviss, Peks un Stenlijs. (2008). Ķīmija. (8. izd.). CENGAGE mācīšanās.