Il concetto di massa atomica è importante per diverse ragioni. Innanzitutto, è utile per stabilire le proporzioni in cui gli elementi si combinano durante una reazione chimica. Inoltre, consente di calcolare la quantità di sostanza presente in una data massa di un composto, ossia di stabilire la quantità di molecole in una certa quantità di materia.
La massa atomica di un elemento può essere determinata in laboratorio utilizzando una tecnica chiamata spettrometria di massa. Questo metodo si basa sull’analisi dei dati raccolti su un campione di una determinata sostanza, in cui si cerca di identificare gli isotopi presenti. Gli isotopi sono atomi di uno stesso elemento che differiscono per il numero di neutroni presenti nel nucleo. Una volta conosciuti gli isotopi presenti, è possibile determinare la loro proporzione e calcolare la massa atomica dell’elemento.
La massa atomica di un elemento viene solitamente espressa in unità atomiche di massa (u). Un’unità atomica di massa rappresenta un dodicesimo della massa di un atomo di carbonio-12, ossia quello che ha esattamente 12 unità atomiche di massa. Pertanto, la massa atomica della maggior parte degli elementi viene espressa con un valore decimale, poiché la maggior parte degli atomi di questi elementi ha una massa diversa di quella dell’atomo di carbonio-12.
La massa atomica di un elemento viene spesso confusa con la massa molecolare di un composto. Tuttavia, queste due grandezze devono essere differenziate tra loro. La massa molecolare è la somma delle masse atomiche dei singoli atomi che compongono un certo composto. In altre parole, la massa molecolare di una sostanza è la somma delle masse atomiche dei suoi atomi costituenti. Ad esempio, la massa molecolare dell’acqua (H2O) è pari alla somma delle masse atomiche di due atomi di idrogeno e uno di ossigeno.
In conclusione, la massa atomica è una grandezza fondamentale della chimica, poiché permette di determinare la composizione degli elementi e dei composti, per mezzo dell’analisi dei dati raccolti attraverso la spettrometria di massa. Grazie a questa grandezza è possibile calcolare la quantità di sostanza presente in una data massa di composto, ed è fondamentale per la comprensione della reattività chimica e delle proprietà dei materiali.