Tabla periódica con masas atómicas

Qué significa la masa atómica

Casi toda la masa de un átomo está en su núcleo, en los protones y neutrones, que pesan cada uno cerca de 1 u. Una unidad de masa atómica se define como una doceava parte de la masa de un átomo de carbono-12. El valor mostrado para cada elemento es su masa atómica estándar: la masa media de sus isótopos naturales, ponderada según la abundancia de cada uno.

Un mol de un elemento tiene una masa en gramos igual a su masa atómica, así que el mismo número es también su masa molar. La masa atómica del carbono es 12,011 u, de modo que un mol de átomos de carbono tiene una masa de 12,011 g. En la tabla, las masas se muestran con hasta tres decimales por debajo de 100 y hasta dos por encima.

Por qué las masas atómicas no son números enteros

La mayoría de los elementos son una mezcla de isótopos, átomos con el mismo número de protones pero distinto número de neutrones. El cloro, por ejemplo, es aproximadamente 76 % cloro-35 y 24 % cloro-37. El promedio ponderado de ambos es 35,45, y por eso la masa atómica del cloro queda entre las dos en lugar de ser un número entero.

Muchos elementos radiactivos, como el tecnecio, el radón y todos los elementos posteriores al uranio, no tienen una mezcla natural de isótopos de la que obtener un promedio. Para ellos, la tabla da como número entero el número másico del isótopo más duradero o más conocido, por ejemplo 98 para el tecnecio y 222 para el radón.

La tendencia y sus excepciones

La masa atómica aumenta con el número atómico casi en todas partes, porque cada nuevo elemento añade un protón y, normalmente, uno o más neutrones. En unos pocos lugares el orden se invierte: el argón es más pesado que el potasio, el cobalto es más pesado que el níquel y el telurio es más pesado que el yodo. Sus isótopos más comunes tienen neutrones adicionales. La tabla está ordenada por número atómico, el número de protones, y no por masa, de modo que cada elemento sigue estando en el grupo que corresponde a su química. Mendeléyev colocó el telurio antes que el yodo precisamente por esta razón, confiando en las propiedades químicas más que en la masa.

Ejemplo resuelto: la masa molar del agua

Para hallar la masa molar de un compuesto, suma las masas atómicas de todos sus átomos. El agua, H₂O, tiene dos átomos de hidrógeno de 1,008 cada uno y un átomo de oxígeno de 15,999: 2 × 1,008 + 15,999 = 18,015 g/mol. Así, 18,015 g de agua contienen un mol de moléculas, unas 6,022 × 10²³. Para fórmulas más largas, la calculadora de masa molar hace la misma suma por ti.