Espectrometría de masas

en otros vídeos hemos hablado sobre la idea de que puede haber diferentes versiones de un elemento dado y llamamos a esas diferentes versiones isótopos y cada isótopo de un elemento puede tener una masa atómica distinta eso se deriva de la idea de que un elemento dado tendrá la misma cantidad de protones pero podría tener una cantidad diferente de neutrones ahora una pregunta que podríamos hacernos es como los químicos han podido averiguar cuáles son los diversos isótopos de un elemento y su abundancia relativa qué porcentaje de un elemento que encontramos en el universo es del isótopo a frente por ejemplo al isótopo b y la respuesta a esta pregunta es que usan una técnica conocida como espectrometría de masas a veces se le llama espectroscopia de masas y se refieren esencialmente a la misma idea en esta técnica si colocamos una pequeña muestra aquí digamos que estamos hablando de circonio en este ejemplo y lo calentamos tendremos un montón de circonio flotando y luego lo bombardeamos con un montón de electrones y lo que hace el bombardeo de electrones es que puede eliminar electrones de los átomos de la muestra ionizado hacia los átomos y a lyon izar algunos de sus átomos ahora tendrá un carga y debido a que tienen carga pueden acelerarse a través de estas placas eléctricas por lo que ahora tenemos iones de circonio en este caso que se mueven bastante rápido a través de esta cámara y luego entrar en un campo magnético y un campo magnético fuerte puede curvar la trayectoria puede desviar los iones con carga para una carga dada la fuerza de la desviación será la misma pero si tenemos una masa más grande la desviación será menor y si tenemos una masa más pequeña la desviación será mayor entonces lo que vemos aquí son los diferentes isótopos que se desvían unos más que otros conforme atraviesan el campo magnético y luego está el detector en el que se registrara cada uno de estos isótopos en diferentes puntos y cuantos más iones golpeen cierta parte del detector significará que hay más de ese tipo de isótopos en la naturaleza y luego a partir eso podemos generar un gráfico que se vea así donde el eje horizontal que a veces lo verán etiquetado como masa atómica y aquí están unidades de masa atómica unificadas podemos ver que cuando se coloca el circonio en el espectrómetro de masas de esta manera encontramos una pequeña parte que tiene un número de masa de 96 hay un poco más que tiene un número de masa de 94 92 91 y la mayor parte del circonio más del 50% tiene un número de masa de 90 ahora en otros casos no lo veremos sólo en términos de masa atómica dado en unidades de masa atómica unificadas a veces en este eje horizontal nos dan en términos de la relación masa carga donde masa es la masa pero la carga es esencialmente la carga de los iones en el caso de que tengamos solo una carga positiva por ejemplo si eliminamos un electrón de los átomos y tenemos una carga más 1 entonces la relación masa carga sería la misma que la masa atómica medida en unidades de masa atómica unificadas si nuestros iones en una carga diferente bueno entonces tendríamos que hacer el ajuste apropiado pero en una clase de química introductoria la mayoría de las veces tendremos los datos en términos de masa atómica directamente si resulta que tenemos algo en términos de la relación masa carga sólo asegurémonos de hacer el ajuste apropiado para las masas si la carga es digamos más 2 pero esto de aquí nos mostrará a los diversos isótopos y su respectiva abundancia y todo proviene de este proceso de ion izar esos átomos acelerarlos desviarlos a través de un campo magnético y los iones que tienen una relación masa carga más alta se desviarán menos ilusiones que tienen una relación más se carga más baja se desviarán más y podemos usar esa información para hacer un gráfico como éste