The karbon-12 adalah isotop yang paling banyak karbon unsur, dengan 98,93% banyaknya. Di samping itu, ia adalah tanggungjawab utama untuk semua sifat dan aplikasi yang dikaitkan dengan unsur karbon.
The 12 C dengan jisim atom 12 dalton betul-betul, adalah rujukan bagi penubuhan jisim atom daripada nuklid lain. Atom 12 C terdiri daripada enam proton, neutron, dan elektron; namun, jisim elektron dianggap boleh diabaikan.
Notasi nuklear untuk isotop karbon-12. Sumber: Gabriel Bolívar
Elemen biasanya mempunyai massa atom yang dinyatakan sebagai nombor bulat, diikuti oleh perpuluhan, kerana unsur dapat memiliki beberapa isotop stabil.
Oleh itu, jisim atom unsur dinyatakan sebagai purata wajaran jisim atom isotopnya yang berbeza. Dengan mengambil kira bahawa 12 C mempunyai kelimpahan 98,93%, dan 13 C kelimpahan 1,15%, jisim atom karbon adalah 12,011 dalton.
Jisim atom suatu unsur dinyatakan sebagai purata jisim atom dari atomnya yang berbeza dalam hubungannya dengan satu-dua belas dari jisim 12 C, yang dikenali sebagai unit jisim atom bersatu; sebelumnya disingkat sebagai "uma", dan pada masa ini sebagai "u".
Notasi nuklear
Gambar atas menunjukkan notasi atau simbol nuklear untuk isotop karbon-12.
Menggambarkan ia sama dengan menetapkan ciri-ciri atom karbon yang terbaik. Nombor atomnya 6 menunjukkan bilangan proton dalam nukleusnya. Nombor 12 sama dengan jumlah proton dan neutron, dan oleh itu jisim atom; yang berkadar dengan jisim nuklear.
Walaupun notasi ini tidak menunjukkannya, terdapat 6 elektron yang melawan muatan positif proton dalam nukleus. Dari sudut ikatan kimia, empat daripada enam elektron ini adalah yang membentuk asas kehidupan seperti yang kita ketahui.
Sejarah
Penyelidikan Dalton (1810) menunjukkan bahawa air mengandungi peratusan oksigen 87.7% dan hidrogen 12.5%. Tetapi, Dalton menunjukkan bahawa formula untuk air itu adalah OH. Davy dan Berzelius (1812) membetulkan formula air menjadi H 2 O.
Selepas itu, Berzelius menemui komposisi air berikut: oksigen 88.8% dan hidrogen 11.2%. Dia menganggap bahawa berat atom hidrogen adalah 1 g, dan berat oksigen 16 g.
Kemudian mereka menyedari bahawa menggunakan berat atom 1 g untuk hidrogen, berat atom oksigen adalah 15.9 g. Sebab ini antara lain menyebabkan jisim atom oksigen 16 g sebagai standard rujukan bagi jisim atom unsur kimia yang berbeza.
Oksigen digunakan sebagai standard rujukan dari akhir abad ke-19 hingga 1961, ketika diputuskan untuk menggunakan karbon sebagai piawai rujukan untuk menentukan jisim atom dari unsur-unsur yang berbeza.
Sebelum tahun 1959, IUPAP dan IUPAC menggunakan unsur oksigen untuk menentukan mol seperti berikut: 1 mol adalah bilangan atom oksigen yang terdapat dalam 16 g.
Komen umum
Maksud 12 C adalah merujuk kepada karbon secara keseluruhan; atau sekurang-kurangnya 98% intinya, yang cukup untuk hampir sama. Inilah sebabnya mengapa isotop ini sendiri tidak ada gunanya, sedangkan elemen seperti itu, dan padatan yang disatukannya, merangkumi ratusan aplikasi.
Walau bagaimanapun, perlu diperhatikan bahawa organisma hidup mempunyai pilihan khusus untuk isotop ini daripada 13 C; iaitu, peratusan nisbah 13 C atau 12 C / 13 C berbeza bergantung pada ekosistem, wilayah, atau spesies haiwan.
Ini mungkin disebabkan oleh fakta bahawa molekul dengan terlalu banyak atom 13 C, yang lebih berat, menghalang atau merosakkan proses metabolik dan fungsi sel-sel badan; walaupun peratusan 13 C pada makhluk hidup sedikit lebih tinggi daripada 1%.
Oleh itu, 12 C adalah isotop karbon yang bertanggungjawab untuk kehidupan. Dan 14 C "meter masa" tinggalannya, berkat kerosakan radioaktifnya.
Utiliti tidak langsung lain dari 12 C adalah untuk membuat "kontras" untuk teknik spektroskopi resonans magnetik 13 C nuklear , dengan struktur karbon sebatian organik dapat dijelaskan (ditemui dan dibina).
Rujukan
- Phillips, Basil. (08 Julai 2019). Apakah Isotop Karbon Yang Paling Umum? sciencing.com. Dipulihkan dari: sciencing.com
- César Tomé López. (2019). Berat atom. Dipulihkan dari: culturacientifica.com
- ElSevier. (2019). Karbon-12. ScienceDirect. Dipulihkan dari: sciencedirect.com
- R. Kapal. (sf). Notasi nuklear. Dipulihkan dari: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia. (Edisi ke-8.) Pembelajaran CENGAGE.