Scopri la massa molare del carbonio (C) e i suoi confronti con altri elementi

Il carbonio è un elemento comune nell’universo che ha una massa unica come tutti gli altri elementi della tavola periodica. Qual è quella massa e come la misuriamo? Scopriremo la massa molare del carbonio (C) e come si confronta ora con altri elementi.

Cos’è il carbonio?

Il carbonio è un elemento solido a temperatura ambiente ed è uno degli elementi più importanti del pianeta. È un requisito obbligatorio in molti processi biologici e composti inorganici. Troverai carbonio in una certa quantità in tutti gli esseri viventi.

Due delle forme più riconoscibili di carbonio includono diamanti e grafite. Si presenta naturalmente anche come un tipo di carbone chiamato antracite.

I diamanti esistono all’interno della kimberlite. La Kimberlite è una roccia presente in striature verticali nella crosta del pianeta. Ci sono miniere di diamanti attive in Sud Africa, Botswana, Repubblica Democratica del Congo, Russia e Canada.

Cos’è una massa molare?

Una mole di una sostanza ha una massa e questa massa è la massa molare. Le masse molari vengono determinate sommando le masse atomiche di tutti gli elementi presenti in un composto e queste masse atomiche sono elencate nella tavola periodica.

Una mole contiene 6.022 x 10²³ atomi o composti. Ciò significa che la massa molare è la massa totale di tutti i composti o atomi elementari indipendenti in una mole. La massa molare è solitamente espressa in grammi.

L’uso di una talpa come unità di misura è necessario per esperimenti significativi in ​​ambienti di laboratorio. Questo perché consente una dimensione utilizzabile dell’elemento o del composto senza bisogno di attrezzature speciali in grado di manipolare un singolo atomo o molecola. Rende qualcosa di microscopico e difficile valutare una somma forfettaria macroscopica.

Come calcolare la massa molare

Per calcolare la massa molare, dividi il numero di grammi di una sostanza per il numero di moli presenti. La seguente equazione rappresenta questo:

Massa molare = (massa in grammi) / (numero di moli)

Tieni presente che ogni singola mole di qualsiasi sostanza contiene sempre lo stesso numero di unità. Inoltre, la massa atomica di un elemento sulla tavola periodica è numericamente equivalente alla massa molare di quell’elemento. La massa atomica è in realtà molto più piccola poiché viene misurata in unità di massa atomica che fanno riferimento a un atomo; la massa molare si riferisce a tutti i grammi presenti in una mole.

Qual è la massa molare del carbonio?

La massa molare del carbonio è 12,0107 grammi/mole. Nei calcoli più semplici, la massa molare del carbonio è definita come 12 grammi/mole. Il carbonio è un elemento, quindi 6.022 x 10²³ atomi di carbonio equivalgono a una mole di carbonio.

Perché il carbonio è importante

Il carbonio è importante perché è uno degli elementi essenziali per la vita sulla Terra. Si combina facilmente con l’ossigeno per formare anidride carbonica (CO₂). L’anidride carbonica aiuta a creare carboidrati essenziali per la formazione di RNA, DNA e amminoacidi.

Il carbonio è in grado di formare catene forti con l’aiuto di atomi di idrogeno in molte situazioni diverse. Queste catene, come i carboidrati, sono chiamate idrocarburi.

Gli idrocarburi costituiscono la maggior parte dei composti che creano gas naturale, carbone e petrolio. Questi prodotti hanno un valore inestimabile per la vita moderna poiché rappresentano la nostra principale fonte di carburante nella società odierna.

Come conseguenza dell’industrializzazione, l’anidride carbonica sta guidando il cambiamento climatico. Questo perché quando i combustibili fossili vengono bruciati, le emissioni di carbonio vengono rilasciate nell’aria. Questo intrappola il calore all’interno dell’atmosfera terrestre. I tentativi di sostituire i combustibili fossili con energia verde che non crei un eccesso di anidride carbonica includono l’energia nucleare, l’energia idroelettrica, l’energia eolica e l’energia solare.

Elementi vicini in massa molare al carbonio

Ogni elemento ha una massa molare diversa perché ha un numero unico di protoni e neutroni. Sebbene gli elettroni siano il terzo componente dell’anatomia di un atomo, il loro peso è così trascurabile che non sono importanti nel calcolo della massa.

Gli elementi vicini in massa molare al carbonio includono:

• Berillio (Be): 9,0122 grammi/mole
• Boro (B): 10,81 grammi/mole
• Azoto (N): 14.007 grammi/mole
• Ossigeno (O): 15.999 grammi/mole

Il carbonio ha sei protoni e sei neutroni che gli conferiscono una massa molare di dodici grammi/mole. Il berillio, che è più leggero, ha solo quattro protoni e quattro neutroni, motivo per cui ha una massa molare di nove grammi/mole. Il boro è anche più leggero del carbonio perché contiene cinque protoni e cinque neutroni.

Altri due elementi con masse molari vicine al carbonio sono l’azoto e l’ossigeno. Sono entrambi più massicci del carbonio perché hanno più protoni e neutroni del carbonio. L’azoto ha sette protoni e sette neutroni; l’ossigeno ha otto protoni e otto neutroni.

Riepilogo

• Il carbonio è essenziale per tutto ciò che vive sulla Terra e senza di esso la vita non esisterebbe.
• Il carbonio è anche un elemento vitale in molti composti inorganici.
• La massa molare esiste come misura macroscopica che consente agli scienziati di fare esperimenti senza apparecchiature costose che manipolano i singoli atomi.
• Una mole è uguale alla massa di 6.022 x 10²³ atomi o molecole di una sostanza.
• La massa molare del carbonio è 12,0107 grammi/mole. Questo valore viene spesso arrotondato per difetto a 12 grammi/mole.
• Le emissioni di carbonio create dall’industria umana stanno guidando il cambiamento climatico.