(a) Qual isótopo é usado como padrão para estabelecer a escala de massa atômica?
(b) A massa atômica do cloro é descrita como 35,5, no entanto, nenhum átomo de cloro tem massa de 35,5 u. Explique.

Passo 1

O enunciado faz duas perguntas sobre massa atômica: (a) qual isótopo serve de padrão para a escala de massas atômicas; (b) por que a massa atômica do cloro aparece como 35,5 mesmo não existirem átomos de cloro com massa exatamente 35,5,u. O conteúdo envolvido é isótopos e média ponderada de massas isotópicas.

Passo 2

Para estabelecer a escala de massa atômica define-se que a massa do isótopo ^12C vale exatamente 12,u. Com isso, todas as outras massas atômicas são medidas relativamente a essa referência; ou seja,
m(^12C) = 12,000000 u

Passo 3

A massa atômica de um elemento químico corresponde à média ponderada das massas de seus isótopos, usando as abundâncias naturais como pesos. No caso do cloro, os dois isótopos principais são
^35Cl com massa approx34,9689,u e abundância approx75,8%, e
^37Cl com massa approx36,9659,u e abundância approx24,2%.

Passo 4

Aplicando a média ponderada:
ACl = 0,758times34,9689 +0,242times36,9659 approx35,45 u,
arredondado para 35,5,u. Como trata-se de um valor médio, nenhum átomo isolado apresenta exatamente 35,5,u.

Resposta

(a) ^12C.
(b) Porque a massa atômica de cloro é a média ponderada das massas de ^35Cl e ^37Cl segundo suas abundâncias naturais, resultando em aproximadamente 35,5,u, valor que não coincide com a massa de nenhum átomo isolado.

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