Questão de Atualidades e Conhecimentos Gerais

Em um aparato de espectroscopia de massas, produz-se um feixe de átomos ou de r moléculas ionizadas com carga q e velocidade v , que passa por um seletor de velocidades (região de r r r r campo elétrico E e de campo magnético B , ortogonal a E , ambos perpendiculares a v ) e, depois, por r um seletor de momento linear, o qual corresponde a uma região onde um único campo magnético B deflete o feixe em uma trajetória circular de raio R . Resulta, daí, a expressão para a medida da massa r r 2 6 dos átomos/moléculas do feixe: M = q R | B | / | E |. Para medir massas com precisão 1:10 , todas as grandezas dessa expressão precisariam ser conhecidas com essa precisão, o que pode não ser factível em muitos instrumentos. Na prática, uma alternativa consiste em calibrar o instrumento para uma particular massa, determinando as demais por medidas relativas. Adota-se como referência a massa 12 12,000000u 1u atômica do isótopo C como sendo exatamente 1H ( é uma unidade de massa atômica). 12 Se quiséssemos medir a massa de , que é consideravelmente distinta da massa de C , isso requereria uma precisão difícil de alcançar na medida dos campos elétrico e magnético. Em vez disso, é melhor medir a pequena diferença de massa entre duas moléculas de massas próximas, tais como o nonano (C9H20 ) e o naftaleno (C10H8 ), ambos com número de massa 128. Usando o aparato, mede-se M(C9H20) − M (C10H8) = 0,093900 u . Desprezando-se a pequena diferença entre as energias de ligação 12 1H das duas moléculas, e considerando-as compostas apenas dos isótopos C e , tem-se: