Atom adalah unsur. Kedua kata tersebut sinonim, jadi jika Anda mencari jumlah atom dalam suatu unsur, jawabannya selalu satu, dan hanya satu. Para ilmuwan mengetahui 118 unsur yang berbeda, yang mereka kategorikan dalam tabel periodik, sebuah diagram yang mengatur mereka dalam urutan yang meningkat sesuai dengan jumlah proton dalam inti mereka. Susunan ini memungkinkan Anda untuk menjawab pertanyaan penting secara sekilas: "Berapa jumlah proton dalam elemen tertentu?" Untuk menjawabnya, Anda hanya perlu melihat tempat yang ditempati elemen di grafik. Nomor tempat sesuai dengan jumlah proton.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Jika Anda memiliki sampel yang mengandung atom dari satu unsur, Anda dapat menemukan jumlah atom dengan menimbangnya.
Elemen Yang Membentuk Molekul Diatomik
Beberapa atom dapat membentuk ikatan kovalen dengan atom lain dari unsur yang sama untuk membentuk molekul diatomik. Yang paling terkenal adalah oksigen (O). Sebuah atom oksigen tunggal sangat reaktif, tetapi ketika membentuk ikatan dengan atom oksigen lain untuk membentuk O
2, kombinasi lebih stabil. Ini adalah bentuk di mana oksigen ada di atmosfer bumi. Empat elemen lain dapat bergabung dengan cara ini pada suhu dan tekanan standar. Mereka termasuk nitrogen (N), yang merupakan unsur paling melimpah di atmosfer, hidrogen (H), klorin (Cl) dan fluor (F). Dua elemen lain, brom (Br) dan yodium (I), dapat membentuk molekul diatomik pada suhu yang lebih tinggi. Semua molekul diatomik mengandung dua atom.Gas Mulia dan Logam
Beberapa atom, seperti natrium dan fosfor, sangat reaktif sehingga tidak pernah ditemukan bebas di alam. Namun, dua kelompok unsur, gas mulia dan logam mulia, stabil dan dapat ada dalam sampel yang hanya mengandung atom tidak terikat dari unsur tersebut. Misalnya, wadah yang penuh dengan gas argon (Ar) hanya berisi atom argon, dan sebatang emas murni hanya berisi atom emas (Au). Jika Anda memiliki sampel besar dari gas atau logam mulia, Anda dapat menghitung berapa banyak atom yang dikandungnya dengan menimbangnya.
Selain gas dan logam tersebut, karbon (C) juga dapat berada dalam keadaan bebas. Berlian dan grafit adalah dua bentuk yang paling umum. Di antara non-logam, karbon unik dalam kemampuannya untuk eksis dengan cara ini.
Menghitung Atom
Untuk menghitung jumlah atom dalam sampel, Anda perlu menemukan berapa mol elemen yang dikandung sampel. Mol adalah satuan yang digunakan ahli kimia. Sama dengan bilangan Avogadro (6,02 X 1023) dari atom. Menurut definisi, berat satu mol suatu unsur (massa molarnya) sama dengan berat atomnya dalam gram. Berat atom untuk setiap unsur ada pada tabel periodik tepat di bawah lambang unsur. Berat atom karbon adalah 12 satuan massa atom (sma), jadi berat satu mol adalah 12 gram.
Jika Anda memiliki sampel yang hanya mengandung atom dari unsur tertentu, timbang sampel dalam gram dan bagi dengan berat atom unsur tersebut. Hasil bagi memberitahu Anda jumlah mol. Kalikan dengan bilangan Avogadro, dan Anda akan mengetahui berapa banyak atom yang terkandung dalam sampel.
Contoh
1. Berapa banyak atom yang ada dalam satu ons emas murni?
Satu ons adalah 28 gram, dan berat atom emas adalah 197. Sampel mengandung 28 197 = 0,14 mol. Mengalikannya dengan bilangan Avogadro memberi tahu Anda jumlah atom dalam sampel = 8,43 x 1022 atom.
2. Berapa banyak atom oksigen yang ada dalam sampel gas yang beratnya 20 gram?
Prosedur yang sama berlaku untuk menemukan jumlah atom dalam gas diatomik, meskipun atom telah bergabung untuk membentuk molekul. Berat atom oksigen adalah 16, jadi satu mol beratnya 16 gram. Sampel memiliki berat 20 gram, yang sama dengan 1,25 mol. Jadi, jumlah atom adalah 7,53 x 1023.