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Comisión de Abundancias Isotópicas y Pesos Atómicos
Logotipo de la CIAAW
AbreviaturaCIAAW
Formación1899 ; Hace 122 años (1899)
TipoOrganización científica internacional
PropósitoProporcionar valores recomendados internacionalmente de composición isotópica y pesos atómicos de los elementos.
Región atendida Mundial
Idioma oficial inglés
PresidenteJuris Meija
SecretarioThomas Prohaska
Organización matrizIUPAC (desde 1920)
Sitio webhttp://www.ciaaw.org

La Comisión de Abundancias Isotópicas y Pesos Atómicos ( CIAAW ) es un comité científico internacional de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) bajo su División de Química Inorgánica . Desde 1899, se le confía la evaluación crítica periódica de los pesos atómicos de los elementos químicos y otros datos afines, como la composición isotópica de los elementos. [1] Los pesos atómicos estándar de la CIAAW bienal se aceptan como la fuente autorizada en ciencia y aparecen en todo el mundo en los gráficos murales de la tabla periódica . [2]

El uso de pesos atómicos estándar de la CIAAW también se requiere legalmente, por ejemplo, en el cálculo del valor calorífico del gas natural (ISO 6976: 1995), o en la preparación gravimétrica de estándares de referencia primarios en análisis de gases (ISO 6142: 2006). Además, hasta 2019 la definición de kelvin , la unidad SI para temperatura termodinámica, hacía referencia directa a la composición isotópica de oxígeno e hidrógeno recomendada por la CIAAW. [3] El último informe de la CIAAW se publicó en febrero de 2016. [4] Después del 20 de mayo de 2019 entró en vigor una nueva definición de kelvin basada en la constante de Boltzmann .

Establecimiento [ editar ]

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Thomas Edward Thorpe.jpg
Frank W. Clarke (Estados Unidos)Karl Seubert (Alemania)Sir Edward Thorpe (Reino Unido)
Los miembros inaugurales del Comité Internacional de Pesos Atómicos

Aunque el peso atómico había adquirido el concepto de una constante de la naturaleza como la velocidad de la luz , la falta de acuerdo sobre los valores aceptados creó dificultades en el comercio. Las cantidades medidas mediante análisis químico no se estaban traduciendo en pesos de la misma manera por todas las partes y la normalización se convirtió en un asunto urgente. [5] Con tantos valores diferentes reportados, la American Chemical Society (ACS), en 1892, nombró un comité permanente para informar sobre una tabla estándar de pesos atómicos para su aceptación por la Sociedad. Clarke, quien era entonces el químico jefe del Servicio Geológico de EE. UU., se nombró un comité de uno para presentar el informe. Presentó el primer informe en la reunión anual de 1893 y lo publicó en enero de 1894. [6]

En 1897, la Sociedad Alemana de Química , siguiendo una propuesta de Hermann Emil Fischer , nombró un comité de trabajo de tres personas para informar sobre los pesos atómicos. El comité estuvo formado por el presidente, el profesor Hans H. Landolt (Universidad de Berlín), el profesor Wilhelm Ostwald (Universidad de Leipzig) y el profesor Karl Seubert.(Universidad de Hannover). Este comité publicó su primer informe en 1898, en el que el comité sugirió la conveniencia de un comité internacional sobre pesos atómicos. El 30 de marzo de 1899 Landolt, Ostwald y Seubert invitaron a otras organizaciones científicas nacionales a nombrar delegados al Comité Internacional de Pesos Atómicos. Cincuenta y ocho miembros fueron designados para el Gran Comité Internacional de Pesos Atómicos, incluido Frank W. Clarke . [7] El gran comité llevó a cabo sus negocios por correspondencia con Landolt, lo que creó dificultades y retrasos asociados con la correspondencia entre cincuenta y ocho miembros. Como resultado, el 15 de diciembre de 1899, el comité alemán pidió a los miembros internacionales que seleccionaran un pequeño comité de tres a cuatro miembros.[8] En 1902, el profesor Frank W. Clarke (EE.UU.), el profesor Karl Seubert (Alemania) y el profesor Thomas Edward Thorpe (Reino Unido) fueron elegidos, y el Comité Internacional de Pesos Atómicos publicó su informe inaugural en 1903 bajo la presidencia del Prof. Clarke. [9]

Función [ editar ]

Desde 1899, la Comisión evalúa periódica y críticamente la literatura científica publicada y produce la Tabla de pesos atómicos estándar. En los últimos tiempos, la Tabla de pesos atómicos estándar se ha publicado cada dos años. Cada valor de peso atómico estándar recomendado refleja el mejor conocimiento de los datos evaluados y publicados. En la recomendación de pesos atómicos estándar, la CIAAW generalmente no intenta estimar la composición isotópica promedio o compuesta de la Tierra o de cualquier subconjunto de materiales terrestres. En cambio, la Comisión busca encontrar un valor único y una incertidumbre simétrica que incluiría casi todas las sustancias que es probable que se encuentren. [10]

Decisiones notables [ editar ]

La Comisión ha tomado muchas decisiones notables a lo largo de su historia. Algunos de estos se destacan a continuación.

El informe inaugural de 1903 de la Comisión Internacional de Pesos Atómicos

Unidad de peso atómico internacional: H = 1 o O = 16 [ editar ]

Aunque Dalton propuso establecer el peso atómico del hidrógeno como unidad en 1803, muchas otras propuestas fueron populares a lo largo del siglo XIX. A finales del siglo XIX, dos escalas ganaron apoyo popular: H = 1 y O = 16. Esta situación no era deseada en la ciencia y en octubre de 1899, la tarea inaugural de la Comisión Internacional de Pesos Atómicos fue decidir la escala internacional y la escala de oxígeno se convirtió en el estándar internacional. [11]La aprobación de la escala de oxígeno creó una reacción violenta significativa en la comunidad química, por lo que se publicó el Informe inaugural de pesos atómicos utilizando ambas escalas. Esta práctica pronto cedió y la escala de oxígeno siguió siendo el estándar internacional durante las próximas décadas. Sin embargo, cuando la Comisión se incorporó a la IUPAC en 1920, se le pidió que volviera a la escala H = 1, que rechazó.

Unidad moderna: 12 C = 12 [ editar ]

Con el descubrimiento de los isótopos de oxígeno en 1929, surgió una situación en la que los químicos basaban sus cálculos en la masa atómica promedio (peso atómico) del oxígeno, mientras que los físicos usaban la masa del isótopo predominante del oxígeno, el oxígeno-16. Esta discrepancia se volvió indeseable y fue necesaria una unificación entre la química y la física. [12] En la reunión de París de 1957, la Comisión presentó una propuesta para una escala de carbono-12. [13] La escala de carbono-12 para pesos atómicos y masas de nucleidos fue aprobada por la IUPAP (1960) y la IUPAC (1961) y todavía se utiliza en todo el mundo. [14]

Incertidumbre de los pesos atómicos [ editar ]

A principios del siglo XX, las mediciones del peso atómico del plomo mostraron variaciones significativas según el origen de la muestra. Estas diferencias se consideraron una excepción atribuida a que los isótopos de plomo son productos de las cadenas naturales de desintegración radiactiva del uranio. Sin embargo, en la década de 1930, Malcolm Dole informó que el peso atómico del oxígeno en el aire era ligeramente diferente al del agua. [15] Poco después, Alfred Nierinformó variación natural en la composición isotópica del carbono. Se estaba haciendo evidente que los pesos atómicos no son constantes de la naturaleza. En la reunión de la Comisión en 1951, se reconoció que la variación de la abundancia isotópica del azufre tenía un efecto significativo en el valor internacionalmente aceptado de un peso atómico. Para indicar el intervalo de valores de peso atómico que pueden aplicarse al azufre de diferentes fuentes naturales, se asignó el valor ± 0,003 al peso atómico del azufre. En 1969, la Comisión había asignado incertidumbres a todos los valores de peso atómico.

Extracto de la tabla periódica de los elementos de la IUPAC 2011 que muestra la notación de intervalo de los pesos atómicos estándar de boro, carbono y nitrógeno

Notación de intervalo [ editar ]

En su reunión de 2009 en Viena, la Comisión decidió expresar el peso atómico estándar de hidrógeno, carbono, oxígeno y otros elementos de una manera que indique claramente que los valores no son constantes de la naturaleza. [16] [17] Por ejemplo, escribir el peso atómico estándar del hidrógeno como [1.007 84, 1.008 11] muestra que el peso atómico en cualquier material normal será mayor o igual a 1.007 84 y será menor o igual a 1.008 11. [18]

Afiliaciones y nombre [ editar ]

  • Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) desde 1920
  • Asociación Internacional de Sociedades Químicas (IACS) desde 1913-1919

La Comisión de Abundancias Isotópicas y Pesos Atómicos ha sufrido muchos cambios de nombre:

  • El Gran Comité Internacional de Pesos Atómicos (1899-1902)
  • Comité Internacional de Pesos Atómicos (1902-1920)
  • Comisión de Pesos Atómicos de la IUPAC (1920-1922)
  • Comisión de Elementos Químicos de la IUPAC (1922-1930)
  • Comisión de Pesos Atómicos de la IUPAC (1930-1979)
  • Comisión de Pesos Atómicos y Abundancias Isotópicas de la IUPAC (1979-2002)
  • Comisión de Abundancias Isotópicas y Pesos Atómicos de la IUPAC (2002-presente)

Miembros notables [ editar ]

El químico de Harvard Theodore W. Richards , miembro de la Comisión Internacional de Pesos Atómicos, recibió el Premio Nobel de Química de 1914 por su trabajo sobre la determinación del peso atómico.

Desde su creación, muchos químicos notables han sido miembros de la Comisión. En particular, ocho premios Nobel han servido en la Comisión: Henri Moissan (1903-1907), Wilhelm Ostwald (1906-1916), Francis William Aston , Frederick Soddy , Theodore William Richards , Niels Bohr , Otto Hahn y Marie Curie .

Richards fue galardonado con el Premio Nobel de Química de 1914 "en reconocimiento a sus precisas determinaciones del peso atómico de un gran número de elementos químicos" [19] mientras era miembro de la Comisión. [20] Del mismo modo, Francis Aston era miembro de la Comisión cuando recibió el Premio Nobel de Química en 1922 por su trabajo en las mediciones de isótopos. [21] Por cierto, el informe de 1925 Atomic Weights fue firmado por tres premios Nobel. [22]

Entre otros científicos notables que han formado parte de la Comisión se encuentran Georges Urbain (descubridor del lutecio , aunque la prioridad fue disputada con Carl Auer von Welsbach ), André-Louis Debierne (descubridor del actinio , aunque la prioridad ha sido disputada con Friedrich Oskar Giesel ), Marguerite Perey (descubridor del francio ), Georgy Flyorov (homónimo del elemento flerovium ), [23] Robert Whytlaw-Gray (primer radón aislado ) y Arne Ölander (Secretario y miembro de laComité Nobel de Química ).

Presidentes de la Comisión [ editar ]

Desde su creación, los presidentes de la Comisión han sido:

  • Hans H. Landolt (1899-1901)
  • Frank W. Clarke (1902-1921)
  • Georges Urbain (1922-1929)
  • Gregory P. Baxter (1930-1949)
  • Edward Wichers (1950-1959)
  • Tomás Batuecas (1960-1963)
  • Edward Wichers (1964-1969)
  • Norman Greenwood (1970-1975)
  • Étienne Roth (1976-1979)
  • Norman E. Holden (1980-1983)
  • Raymond L. Martin (1984-1987)
  • John de Laeter (1988-1991)
  • Klaus G. Heumann (1992-1995)
  • Ludolf Schultz (1996-2001)
  • Philip Taylor (2002-2003)
  • Tiping Ding (2004-2007)
  • Roberto Gonfiantini (2008-2009)
  • Willi A. Brand (2010-2013)
  • Juris Meija (2014-presente)

En 1950, el químico español Enrique Moles se convirtió en el primer secretario de la Comisión cuando se creó este cargo.

Ver también [ editar ]

  • Unidad de masa atómica
  • Comité de Datos para la Ciencia y la Tecnología

Referencias [ editar ]

  1. ^ "Premio Nobel de Química 1914 - Presentación" . Nobelprize.org. 11 de noviembre de 1915. Archivado desde el original el 30 de junio de 2017.
  2. ^ "IUPAC, referencia de Oxford" . Archivado desde el original el 22 de septiembre de 2013. Cite journal requires |journal= (help)
  3. ^ "Aclaración de la definición del kelvin, unidad de temperatura termodinámica" (PDF) . BIPM. 2005. Archivado (PDF) desde el original el 26 de junio de 2013.
  4. ^ Juris Meija; Tyler B. Coplen; Michael Berglund; Willi A. Brand; Paul De Bièvre; Manfred Gröning; Norman E. Holden; Johanna Irrgeher; Robert D. Loss; Thomas Walczyk; Thomas Prohaska (2016). "Pesos atómicos de los elementos 2013 (Informe técnico IUPAC)" . Pure Appl. Chem. 88 (3): 265-291. doi : 10.1515 / pac-2015-0305 . S2CID 101719914 .  
  5. ^ E. Crawford (1992). Nacionalismo e internacionalismo en la ciencia, 1880-1939 (p . 40) . Prensa de la Universidad de Cambridge. ISBN 9780521524742. Archivado desde el original el 9 de mayo de 2016.
  6. ^ "Pesos atómicos y el Comité internacional: una revisión histórica" . Química Internacional. 2004. Archivado desde el original el 9 de julio de 2017.
  7. ^ LM Dennis, Frank Wigglesworth Clarke (Academia Nacional de Ciencias 1932) en p.143 Archivado el 15 de octubre de 2012 en la Wayback Machine.
  8. ^ H. Landolt; W. Ostwald; K. Seubert (1900). "Zweiter Bericht der Commission für die Festsetzung der Atomgewichte". Ber. 22 (2): 1847–1883. doi : 10.1002 / cber.19000330270 .
  9. ^ FW Clarke (1903). "Informe del Comité Internacional de Pesos Atómicos" . Mermelada. Chem. Soc. 25 (1): 1–5. doi : 10.1021 / ja02003a001 .
  10. ^ Michael E. Wieser; Michael Berglund (2009). "Pesos atómicos de los elementos 2007 (Informe técnico de la IUPAC)" (PDF) . Pure Appl. Chem. 81 (11): 2131–2156. CiteSeerX 10.1.1.540.9258 . doi : 10.1351 / PAC-REP-09-08-03 . S2CID 98084907 . Archivado (PDF) desde el original el 4 de marzo de 2016.   
  11. ^ Richards, Theodore William (1900). "Pesos Atómicos Internacionales". Actas de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias . 36 (10): 171-176. doi : 10.2307 / 20020992 . JSTOR 20020992 . 
  12. ^ FW Aston (1931). "La Unidad de Peso Atómico" . Naturaleza . 128 (3234): 731. Bibcode : 1931Natur.128..731. . doi : 10.1038 / 128731a0 . S2CID 4134425 . 
  13. ^ Edward Wichers (1958). "Informe sobre pesos atómicos para 1956-1957". Mermelada. Chem. Soc. 80 (16): 4121–4124. doi : 10.1021 / ja01549a001 .
  14. ^ Encyclopædia Britannica Archivado el 8 de marzo de 2013 en la Wayback Machine.
  15. ^ Malcolm Dole (1935). "El peso atómico relativo del oxígeno en el agua y en el aire". Mermelada. Chem. Soc. 57 (12): 2731. doi : 10.1021 / ja01315a511 .
  16. ^ "Migración masiva: químicos revisan pesos atómicos de 10 elementos" . Scientific American . 16 de diciembre de 2010. Archivado desde el original el 30 de diciembre de 2011.
  17. ^ "Los pesos atómicos cambian para reflejar variaciones naturales" . Mundo de la química . 2010. Archivado desde el original el 23 de septiembre de 2013.
  18. ^ Tyler B. Coplen; Norman E. Holden (2011). "Pesos atómicos: ya no constantes de la naturaleza" . Química Internacional . Archivado desde el original el 14 de junio de 2013.
  19. ^ "El Premio Nobel de Química 1914" . Archivado desde el original el 29 de junio de 2017.
  20. ^ "Premio Nobel de Richards; Premio de química de 1914 es para el investigador de Harvard" . The New York Times . 13 de noviembre de 1915. Archivado desde el original el 22 de septiembre de 2013.
  21. ^ FW Aston; et al. (1923). "Informe del Comité Internacional de Elementos Químicos: 1923". Mermelada. Chem. Soc. 45 (4): 867–874. doi : 10.1021 / ja01657a001 .
  22. ^ FW Aston; et al. (1925). "Pesos Atómicos Internacionales 1925" . Mermelada. Chem. Soc. 47 (3): 597–601. doi : 10.1021 / ja01680a001 .
  23. ^ "Resumen de membresía pasada y actual, CIAAW" . Archivado desde el original el 15 de octubre de 2014.

Enlaces externos [ editar ]

  • Página web oficial
  • Pesos atómicos de los elementos 2013 (Informe técnico de la IUPAC)
  • Composiciones isotópicas de los elementos 2013 (Informe técnico de la IUPAC)
  • Composiciones isotópicas de los elementos 2009 (Informe técnico de la IUPAC)