O peso de um elemento como estanho ou chumbo é uma questão tanto do seu peso atômico - quanto um átomo individual do elemento pesa - quanto de sua densidade. Quanto mais densa a substância, mais massa ela contém por unidade de volume, e mais pesado será um pedaço dado.
Massa Atômica -
O chumbo tem número atômico 82, ou seja, seu núcleo contém 82 prótons, e quando neutro (não ionizado) tem 82 elétrons. Os elétrons fazem uma contribuição desprezível para a massa do átomo e podem ser desconsiderados no que diz respeito ao peso atômico. Diferentes isótopos de chumbo têm números diferentes de nêutrons, então o peso atômico que você vê listado na tabela periódica é, na verdade, uma média ponderada: 207,2 unidades de massa atômica (amu). Estanho, em contraste, tem número atômico 50 e, portanto, apenas 50 prótons /elétrons. Seu peso atômico é 118.710 amu.
Massa molar
Um átomo de chumbo pesa mais que um átomo de estanho, mas na vida real, você nunca encontrará uma situação em que possa isolar um único átomo de qualquer elemento. Quando os químicos querem saber quantos átomos estão presentes, eles usam a massa molar, a massa correspondente a 6,022 x 10 ^ 23 átomos desse elemento. A massa molar é apenas a massa atômica, mas com unidades de gramas /mole ao invés de amu. Estanho, portanto, tem uma massa molar de 118,710 gramas por mole e chumbo tem uma massa molar de 207,2 gramas por mole. Mais uma vez, uma toupeira de chumbo pesa muito mais do que uma toupeira.
Densidade
Se você tem dois objetos de tamanho igual ao chumbo e estanho, a diferença de peso entre esses objetos é determinado pela densidade. Aqui novamente, o chumbo tem a liderança. À temperatura ambiente, a densidade do chumbo é de 11,342 gramas por centímetro cúbico, enquanto a densidade do estanho é de 7,287 gramas por centímetro cúbico. Um objeto feito de chumbo, portanto, pesa muito mais do que o mesmo objeto feito de estanho.
Considerações
Um composto feito de chumbo não necessariamente pesa mais do que um composto feito de estanho, no entanto ; o peso de cada um depende do tipo de composto e dos outros átomos que ele contém. O iodeto de estanho (II), por exemplo, tem uma massa molar maior do que o dióxido de chumbo. Objetos sólidos feitos de chumbo e estanho se afundam na água porque a densidade de chumbo e estanho à temperatura ambiente é muito maior do que a da água (1 grama por centímetro cúbico).