3.3 Explique o significado da afirmação “A massa atômica do ouro é 197,0 u”.

Passo 1

O enunciado pede para explicar o que significa dizer que “a massa atômica do ouro é 197,0 u”. O conteúdo envolve definição de unidade de massa atômica e o conceito de massa atômica média de um elemento baseado em seus isótopos.

Passo 2

Uma unidade de massa atômica, símbolo \mathrm{u}, é definida como
1\\ \mathrm{u} = \frac{1}{12}\times\text{massa de um átomo de }^{12}\mathrm{C}.á
Numericamente,
1\\ \mathrm{u}\approx 1,6605\times 10^{-27}\,\mathrm{kg}.

Passo 3

A massa atômica de um elemento químico é a média ponderada das massas de todos os seus isótopos estáveis, segundo suas abundâncias naturais. Em termos gerais, se um elemento tem isótopos de massa m_i com abundância a_i, então
\text{massa atômica} = \sum_i a_i\,m_i.ô

Passo 4

Quando dizemos que a massa atômica do ouro \mathrm{Au} é 197,0\\ \mathrm{u}, estamos afirmando que o átomo de \mathrm{Au} tem, em média, massa igual a 197,0 vezes a unidade de massa atômica. Ou seja,
m(\mathrm{Au}) \approx 197,0\\ \mathrm{u}.

Passo 5

Uma consequência prática é que a massa molar do ouro é 197,0\\ \mathrm{g/mol}, pois por definição 1\\ \mathrm{mol} de átomos de qualquer elemento tem massa numérica igual à sua massa atômica expressa em gramas.

Resposta

Significa que o átomo de ouro possui, em média (ponderada pelas abundâncias de seus isótopos), massa igual a 197,0 unidades de massa atômica, onde cada unidade corresponde a 1/12 da massa de um átomo de carbono-12. Isso implica também que a massa molar do ouro é 197,0\\ \mathrm{g/mol}.

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