Den kol-12 är den vanligast förekommande isotopen av grundämnet kol, med 98,93% överflöd. Dessutom är det det huvudansvariga för alla egenskaper och applikationer som tillskrivs elementet kol.
Den 12 C med en atommassa av 12 dalton exakt, är en referens för fastställande av atommassan hos de andra nuklider. 12 C- atomen består av sex protoner, neutroner och elektroner; emellertid anses elektronernas massa vara försumbar.
Kärnnotation för isotopen kol-12. Källa: Gabriel Bolívar
Element har vanligtvis atommassor uttryckta som heltal, följt av decimaler, eftersom element kan ha flera stabila isotoper.
Därför uttrycks elementens atommassor som det viktade genomsnittet av atommassorna i deras olika isotoper. Med hänsyn till att 12 C har ett överflöd av 98,93% och 13 C ett överflöd på 1,15%, är den atmiska massan av kol 12,011 dalton.
Atommassan i ett element uttrycks som medelvärdet av atommassorna i dess olika atomer i förhållande till en tolftedel av massan på 12 C, känd som en enhetlig atomenmasseenhet; tidigare förkortat som "uma", och för närvarande som "u".
Kärnnotation
Den övre bilden visar notationen eller kärnkraftsymbolen för kol-12-isotopen.
Att beskriva det är detsamma som att fastställa egenskaperna för kolatomen i hög grad. Dess atomnummer 6 anger antalet protoner i kärnan. Siffran 12 är lika med summan av protonerna och neutronerna och är därför atommassan; vilket är proportionellt mot kärnmassan.
Och även om denna notering inte visar det, finns det 6 elektroner som motverkar den positiva laddningen av protonerna i kärnan. Ur kemiska bindningars synvinkel är det fyra av dessa sex elektroner som skapar livets grunder som vi känner till det.
Historia
Daltons forskning (1810) visade att vatten innehöll en procentuell syre på 87,7% och väte på 12,5%. Men Dalton påpekade att formeln för vattnet var OH. Davy och Berzelius (1812) korrigerade formeln för vatten till H 2 O.
Därefter fann Berzelius följande vattenkomposition: syre 88,8% och väte 11,2%. Han ansåg att atomvikten för väte är 1 g och syrgas 16 g.
Då insåg de att med atomvikten på 1 g för väte skulle atomvikten av syre vara 15,9 g. Denna anledning ledde bland annat till att atommassan med 16 g fastställdes som en referensstandard för atommassorna i de olika kemiska elementen.
Syre användes som referensstandard från slutet av 1800-talet fram till 1961, då det beslutades att använda kol som referensstandard för att fastställa atommassorna i de olika elementen.
Före 1959 använde IUPAP och IUPAC elementet syre för att definiera molen enligt följande: 1 mol är antalet syreatomer som finns i 16 g.
Generella kommentarer
Att tala om 12 C är att hänvisa till kol som helhet; eller minst 98% av dess väsen, vilket räcker för en sådan tillnärmning. Det är därför denna isotop inte har någon användning, medan elementet som sådant, och de fasta partiklarna som det integrerar, täcker hundratals applikationer.
Det bör emellertid noteras att levande organismer har en speciell preferens för denna isotop än för 13 ° C; det vill säga procentandelen av 13 C eller förhållandet 12 C / 13 C varierar beroende på ekosystem, regioner eller djurarter.
Detta kan kanske bero på att molekyler med för många 13 C- atomer , som är tyngre, hindrar eller försämrar metabola processer och funktionen i kroppens celler; även om andelen 13 C i levande varelser var lite högre än 1%.
Därför är 12 C isotopen för kol som är ansvarig för livet. Och 14 C är "tidsmätaren" för dess rester, tack vare dess radioaktiva förfall.
En annan indirekt användbarhet av 12 C är att skapa "kontrast" för 13 C- kärnmagnetresonansspektroskopitekniken , med vilken kolstrukturen i organiska föreningar kan belysas (upptäckas och konstrueras).
referenser
- Phillips, Basil. (8 juli, 2019). Vad är den vanligaste kolens isotop? sciencing.com. Återställd från: sciencing.com
- César Tomé López. (2019). Av atomvikterna. Återställd från: culturacientifica.com
- Elsevier. (2019). Kol-12. Science. Återställd från: sciencedirect.com
- R. Ship. (Sf). Kärnnotation. Återställdes från: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8: e upplagan). CENGAGE Learning.