Relación atómica

La relación atómica es una medida de la relación de átomos de un tipo (i) a otro tipo (j). Un concepto estrechamente relacionado es el porcentaje atómico (o at.%), Que da el porcentaje de un tipo de átomo en relación con el número total de átomos. Los equivalentes moleculares de estos conceptos son la fracción molar o porcentaje molar.

Átomos

Matemáticamente, el porcentaje atómico es

$\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{p}\mathrm{e}\mathrm{r}\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{n}\mathrm{t}(\mathrm{i})=\frac{N_{\mathrm{i}}}{N_{\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{t}}}\times 100$ %

donde N_i es el número de átomos de interés y N_tot es el número total de átomos, mientras que la relación atómica es

$\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{r}\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{i}\mathrm{o}(\mathrm{i}\mathrm{:}\mathrm{j})=\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{p}\mathrm{e}\mathrm{r}\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{n}\mathrm{t}(\mathrm{i}):\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{m}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{p}\mathrm{e}\mathrm{r}\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{n}\mathrm{t}(\mathrm{j}).$

Por ejemplo, el porcentaje atómico de hidrógeno en el agua (H₂O) está Plantilla:Nowrap, mientras que la relación atómica de hidrógeno a oxígeno es Plantilla:Nowrap.

Isótopos

Otra aplicación es en radioquímica, donde puede referirse a proporciones isotópicas o abundancias isotópicas. Matemáticamente, la abundancia isotópica es

$\mathrm{i}\mathrm{s}\mathrm{o}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{p}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{a}\mathrm{b}\mathrm{u}\mathrm{n}\mathrm{d}\mathrm{a}\mathrm{n}\mathrm{c}\mathrm{e}(\mathrm{i})=\frac{N_{\mathrm{i}}}{N_{\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{t}}},$

donde N_i es el número de átomos del isótopo de interés y N_tot es el número total de átomos, mientras que la relación atómica es

$\mathrm{i}\mathrm{s}\mathrm{o}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{p}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{r}\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{i}\mathrm{o}(\mathrm{i}\mathrm{:}\mathrm{j})=\mathrm{i}\mathrm{s}\mathrm{o}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{p}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{p}\mathrm{e}\mathrm{r}\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{n}\mathrm{t}(\mathrm{i}):\mathrm{i}\mathrm{s}\mathrm{o}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{p}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{p}\mathrm{e}\mathrm{r}\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{n}\mathrm{t}(\mathrm{j}).$

Por ejemplo, la relación isotópica de deuterio (D) a hidrógeno (H) en agua pesada es aproximadamente Plantilla:Nowrap (correspondiente a una abundancia isotópica de 0,00014%).

Dopaje en física láser

Sin embargo, en la física del láser, la relación atómica puede referirse a la relación de dopaje o la fracción de dopaje.

• Por ejemplo, teóricamente, una relación de dopaje del 100% de Yb : Y₃Al₅O₁₂ es Yb₃Al₅O₁₂ puro.
• La fracción de dopaje es igual a,

$\frac{N_{\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{m}\mathrm{s}\mathrm{o}\mathrm{f}\mathrm{d}\mathrm{o}\mathrm{p}\mathrm{a}\mathrm{n}\mathrm{t}}}{N_{\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{o}\mathrm{m}\mathrm{s}\mathrm{o}\mathrm{f}\mathrm{s}\mathrm{o}\mathrm{l}\mathrm{u}\mathrm{t}\mathrm{i}\mathrm{o}\mathrm{n}\mathrm{w}\mathrm{h}\mathrm{i}\mathrm{c}\mathrm{h}\mathrm{c}\mathrm{a}\mathrm{n}\mathrm{b}\mathrm{e}\mathrm{s}\mathrm{u}\mathrm{b}\mathrm{s}\mathrm{t}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{u}\mathrm{t}\mathrm{e}\mathrm{d}\mathrm{w}\mathrm{i}\mathrm{t}\mathrm{h}\mathrm{t}\mathrm{h}\mathrm{e}\mathrm{d}\mathrm{o}\mathrm{p}\mathrm{a}\mathrm{n}\mathrm{t}}}$

Véase también

• Tabla de medidas de concentración