Relación atómica

La razón atómica es una medida de la proporción de átomos de un tipo (i) con respecto 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. ^[1] Los equivalentes moleculares de estos conceptos son la fracción molar o el porcentaje molar .

Matemáticamente, el porcentaje atómico es

${\displaystyle \mathrm {atómico\ porcentaje} \ (\mathrm {i} )={\frac {N_{\mathrm {i} }}{N_{\mathrm {tot} }}}\times 100\ }$ %

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

${\displaystyle \mathrm {razón\atómica} \ (\mathrm {i:j} )=\mathrm {porcentaje\atómico} \ (\mathrm {i} ):\mathrm {porcentaje\atómico} \ (\mathrm {j } )\ .}$

Por ejemplo, el porcentaje atómico de hidrógeno en agua (H ₂ O) es A.% _{H 2 O} = 2/3 x 100 ≈ 66,67% , mientras que la relación atómica de hidrógeno a oxígeno es A _H:O = 2:1 .

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

${\displaystyle \mathrm {isotópico\ abundancia} \ (\mathrm {i} )={\frac {N_{\mathrm {i} }}{N_{\mathrm {tot} }}}\ ,}$

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

${\displaystyle \mathrm {proporción\isotópica} \ (\mathrm {i:j} )=\mathrm {porcentaje\isotópico} \ (\mathrm {i} ):\mathrm {porcentaje\isotópico} \ (\mathrm {j } )\ .}$

Por ejemplo, la relación isotópica de deuterio (D) a hidrógeno (H) en agua pesada es aproximadamente D:H = 1:7000 (lo que corresponde a una abundancia isotópica de 0,00014%).

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

• Por ejemplo, teóricamente, una relación de dopaje del 100% de Yb : Y ₃ Al ₅ O ₁₂ es Yb ₃ Al ₅ O ₁₂ puro .
• La fracción de dopaje es igual a,

${\displaystyle \mathrm {\frac {N_{\mathrm {átomos\ de\ dopante} }}{N_{\mathrm {átomos\ de\ solución\ que\ pueden\ ser\ sustituidos\ con\ el\ dopante} }}} }$

• Tabla de medidas de concentración