Introducción a la masa atómica promedio | Khan Academy en Español

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4 Dec 201909:47

Summary

TLDREl video explica la importancia de la química en comprender fenómenos a escalas microscópicas, enfocándose en cómo medir la masa a nivel atómico. Introduce la unidad de masa atómica unificada (uma) y su relación con los protones, neutrones y electrones en los átomos. Además, aborda el concepto de isótopos y cómo se calcula la masa atómica promedio, la cual se ve en la tabla periódica. El video destaca la diferencia entre masa atómica y peso atómico, así como la utilidad de estos conceptos para entender mejor la estructura del universo.

Takeaways

🔬 La química estudia fenómenos a escalas atómicas y subatómicas, lo que nos permite entender mejor el universo y hacer predicciones.
📏 Se utiliza la unidad de masa atómica unificada (uma) para medir la masa en escalas pequeñas, que equivale a 1.660540 × 10^-27 kilogramos.
🤯 10^-27 es un valor extremadamente pequeño, lo que demuestra lo difícil que es visualizar estas medidas sin matemáticas.
⚛️ La masa de un protón es de aproximadamente una unidad de masa atómica unificada (1.007 uma), y la de un neutrón es ligeramente mayor (1.008 uma).
⚡ La masa de un electrón es mucho menor que la de un protón o neutrón, representando solo una fracción mínima.
🧪 Un átomo está compuesto principalmente de protones y neutrones, cuya masa determina la mayor parte de su masa total.
📝 La tabla periódica muestra información sobre los elementos, como su número atómico, que indica la cantidad de protones en el núcleo.
🔄 Los isótopos son versiones de un elemento con distinto número de neutrones pero el mismo número de protones.
⚖️ La masa atómica promedio de un elemento es una media ponderada de sus diferentes isótopos, lo que se refleja en la tabla periódica.
📚 Anteriormente, la masa atómica se denominaba 'peso atómico', pero ahora se sabe que se refiere a la masa, no al peso.

Q & A

¿Qué es lo fascinante de la química según el video?
-La química es fascinante porque nos permite entender lo que sucede en una escala muy pequeña, como la atómica o subatómica, lo que nos ayuda a comprender mejor el universo y hacer predicciones útiles para la humanidad.
¿Qué es la unidad de masa atómica unificada (uma)?
-La unidad de masa atómica unificada es una medida utilizada para describir la masa de átomos y partículas subatómicas. Se define como 1.660540 por 10⁻²⁷ kilogramos.
¿Por qué la unidad de masa atómica unificada tiene un valor tan pequeño?
-El valor es extremadamente pequeño (10⁻²⁷ kilogramos) porque está diseñado para medir partículas muy pequeñas, como protones y neutrones, en una escala atómica.
¿Cuál es la masa de un protón y un neutrón en unidades de masa atómica unificada?
-La masa de un protón es aproximadamente 1.007 unidades de masa atómica unificada, y la de un neutrón es aproximadamente 1.008 unidades de masa atómica unificada.
¿Cómo se compara la masa de un electrón con la de un protón o un neutrón?
-La masa de un electrón es mucho menor que la de un protón o un neutrón, aproximadamente 1/200 de la masa de estas partículas.
¿Qué es un isótopo según el video?
-Un isótopo es una versión de un elemento que tiene el mismo número de protones pero un número diferente de neutrones.
¿Qué porcentaje de hidrógeno en el universo tiene un neutrón?
-Aproximadamente el 0.02% del hidrógeno en el universo tiene un neutrón, mientras que el 99.98% tiene solo un protón y ningún neutrón.
¿Cómo se calcula la masa atómica promedio de un elemento?
-La masa atómica promedio se calcula como una media ponderada de las masas de los diferentes isótopos del elemento, basada en su abundancia relativa.
¿Cuál es la diferencia entre la masa atómica promedio y el peso atómico?
-La masa atómica promedio es el término correcto utilizado actualmente, mientras que el 'peso atómico' es un término antiguo que se usaba para referirse a lo mismo, aunque técnicamente incorrecto porque se refiere a masa, no a peso.
¿Qué es la masa atómica relativa y cómo se representa en la tabla periódica?
-La masa atómica relativa es un valor que indica cuántas veces la masa de un átomo es mayor que la de un átomo de hidrógeno. Se representa en la tabla periódica sin unidades, ya que es una relación entre masas.

Outlines

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🔬 La Escala Inimaginablemente Pequeña de la Química

Este párrafo destaca la fascinación por la química como una ciencia que nos permite entender lo que sucede a nivel atómico y subatómico. Introduce la necesidad de medir la masa en esta escala tan pequeña y presenta la unidad de masa atómica unificada (uma) que se utiliza para estas mediciones. Explica que esta unidad es extremadamente pequeña, con un valor de 1.660540 × 10⁻²⁷ kilogramos. Además, la masa de un protón y un neutrón se aproxima a una unidad de masa atómica unificada, mientras que la masa de un electrón es mucho menor. Esto hace que la masa de un átomo se deba principalmente a los protones y neutrones en su núcleo.

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🧪 Isótopos y Masa Atómica Promedio

El segundo párrafo habla sobre los isótopos, las diferentes versiones de un elemento que tienen el mismo número de protones pero diferente número de neutrones. En el caso del hidrógeno, la mayoría de los átomos tienen un protón y cero neutrones, pero hay variantes con uno o dos neutrones. La masa de un átomo de hidrógeno es casi igual a la masa de un protón, aproximadamente 1 unidad de masa atómica unificada. Sin embargo, el número en la tabla periódica representa una masa promedio ponderada de todos los isótopos de un elemento. Esto se conoce como la masa atómica promedio, que refleja la abundancia de cada isótopo. Aunque a veces se le llama masa atómica relativa, este valor no tiene unidades y permite comparar masas atómicas entre diferentes elementos.

Mindmap

Keywords

💡Química

La química es una rama de la ciencia que estudia la composición, estructura, propiedades y cambios de la materia. En el video, se describe cómo los seres humanos la han desarrollado para entender procesos a escalas increíblemente pequeñas, como la escala atómica y subatómica, lo que nos permite hacer predicciones y crear cosas útiles para la humanidad.

💡Escala atómica

La escala atómica se refiere al tamaño extremadamente pequeño de los átomos y sus componentes, como protones, neutrones y electrones. En el video, se menciona cómo la química permite estudiar fenómenos a esta diminuta escala, lo que resulta difícil de imaginar sin el uso de conceptos matemáticos y científicos avanzados.

💡Unidad de masa atómica unificada (u)

Es una unidad de medida que se utiliza para expresar las masas de átomos y partículas subatómicas. Se define como 1.660540 x 10^-27 kilogramos. En el video, esta unidad es crucial para medir la masa de partículas subatómicas como protones y neutrones, permitiendo cálculos precisos en la química.

💡Protón

El protón es una de las partículas subatómicas que se encuentran en el núcleo de los átomos y tiene una carga positiva. En el video, se explica que un protón tiene una masa aproximada de una unidad de masa atómica unificada, lo que ayuda a calcular la masa total de un átomo.

💡Neutrón

El neutrón es una partícula subatómica que, junto con los protones, forma el núcleo de los átomos. No tiene carga eléctrica y su masa es ligeramente mayor que la de un protón. En el video, se menciona que un neutrón tiene una masa de aproximadamente 1.008 unidades de masa atómica unificadas.

💡Electrón

El electrón es una partícula subatómica con carga negativa que orbita alrededor del núcleo de los átomos. Su masa es mucho menor que la de los protones y neutrones, siendo aproximadamente 1/2000 de la masa de un protón. En el video, se usa para explicar cómo la masa de los átomos está mayormente concentrada en el núcleo.

💡Isótopos

Los isótopos son átomos del mismo elemento que tienen el mismo número de protones, pero diferente número de neutrones. En el video, se menciona que el hidrógeno tiene varios isótopos, como el más común con cero neutrones, y otros con uno o dos neutrones.

💡Masa atómica promedio

La masa atómica promedio es el valor ponderado que refleja las masas de los diferentes isótopos de un elemento en la naturaleza. En el video, se explica que este promedio se calcula en función de la abundancia de cada isótopo, como en el caso del hidrógeno, cuyo isótopo más común contribuye a que su masa promedio sea cercana a 1.008 unidades de masa atómica unificadas.

💡Tabla periódica

La tabla periódica es una disposición tabular de los elementos químicos ordenados por su número atómico, configuración electrónica y propiedades químicas. En el video, se utiliza para mostrar la relación entre los protones en el núcleo de un átomo y su identidad como elemento, como en el caso del hidrógeno o el calcio.

💡Masa atómica relativa

La masa atómica relativa compara la masa de un átomo con la de otro, generalmente el hidrógeno. En el video, se menciona cómo el oxígeno tiene una masa atómica relativa de 16, lo que significa que su masa es aproximadamente 16 veces mayor que la del hidrógeno. Esto ayuda a los químicos a entender las relaciones de masa entre diferentes átomos.

Highlights

La química nos permite entender el universo en escalas increíblemente pequeñas, como la escala atómica y subatómica.

La unidad de masa atómica unificada (uma) se define como 1.660540 por 10^-27 kilogramos.

La masa de un protón es aproximadamente una unidad de masa atómica unificada.

La masa de un neutrón es ligeramente mayor que la de un protón, aproximadamente 1.008 unidades de masa atómica unificada.

La masa de un electrón es mucho menor que la de un protón o neutrón, alrededor de 1/200 de la masa de estos.

La masa de un átomo de hidrógeno es principalmente la masa de su protón, ya que su electrón contribuye muy poco a la masa total.

El número atómico en la tabla periódica indica el número de protones que tiene un átomo de un elemento.

Un elemento se define por la cantidad de protones en su núcleo, lo que determina su identidad en la tabla periódica.

El hidrógeno tiene varias versiones, llamadas isótopos, que pueden tener diferente número de neutrones.

El isótopo más común del hidrógeno tiene un protón y cero neutrones, lo que constituye la mayoría del hidrógeno en el universo.

La masa atómica promedio de un elemento se calcula como un promedio ponderado de sus isótopos.

Antes, la masa atómica promedio era conocida como el 'peso atómico,' pero este término es erróneo ya que se trata de masa, no de peso.

La masa atómica relativa de un elemento indica cuántas veces es más pesado que un átomo de hidrógeno.

El oxígeno tiene una masa atómica relativa de 16, lo que significa que es 16 veces más pesado que el hidrógeno.

La masa atómica promedio de un elemento en la tabla periódica nos permite estimar su comportamiento en reacciones químicas.