La masse atomique d’un élément est l’une des propriétés les plus reconnues du tableau périodique . Elle est très similaire à la masse que nous connaissons, cependant, elle s’applique à des éléments extrêmement petits tels que les atomes. Cette grande différence fait intervenir plusieurs facteurs dans sa détermination, et c’est ce que nous expliquerons ci-dessous.
La masse atomique des éléments chimiques se trouve sur le tableau périodique , mais ce nombre a une origine et une explication, le rôle joué par les protons et les neutrons étant important. Nous vous l’expliquons en détail ci-dessous !
Qu’est-ce que la masse atomique et comment est-elle représentée ?
La masse atomique est la masse d’un atome , résultant de la somme de la masse des neutrons et de la masse des protons. Il ne peut pas être confondu avec le poids atomique ou la masse atomique relative.
La masse atomique est représentée en unités de masse atomique unifiées , qui peuvent s’écrire comme suit : amu. Dans le tableau périodique, on peut le voir représenté par la lettre A, dans la plupart des cas, il se trouve à gauche du symbole de l’élément chimique sous la forme d’un exposant.
Que sont les unités de masse atomique ?
L’AMU est l’ unité de masse standard mondiale . C’est officiellement l’unité pour représenter la masse atomique et des molécules. Également connu sous le nom de Dalton ou Da. Pour vous donner une idée de la quantité de masse que représente une valeur dans cette unité, regardez les comparaisons suivantes :
- 1 amu est égal à 1,66053886 x 10 -27 kg
- 1 g équivaut à 6,0221415 x 10 23 amu
Théoriquement, on considère que l’unité de masse atomique est 1/12 de la masse correspondant à l’isotope du carbone, valeur très précise lorsque son noyau possède 6 protons et le même nombre de neutrons.
Comment la masse atomique est-elle appliquée ?
La masse atomique en tant que donnée est appliquée pour découvrir d’autres propriétés des éléments chimiques . Par exemple, le nombre de masse associé au nombre de protons peut nous indiquer le nombre de neutrons d’un élément. Il est également souvent appliqué pour en savoir plus sur les substances, leur réactivité, entre autres calculs en laboratoire.
Grâce à la masse de l’atome appliqué, le poids moléculaire peut être connu et converti de moles en grammes en cas de réactions chimiques. Le processus de candidature dépendra de l’objectif que vous souhaitez atteindre avec ces informations.
Comment a-t-on découvert la masse atomique ?
La masse atomique a été découverte grâce à des études approfondies menées par des chimistes d’époques révolues . Pour vous donner une idée de l’histoire qui entoure cette propriété chimique, nous devons parler du poids atomique qui a été étudié pour la première fois par John Dalton, un chimiste anglais très populaire.
Un autre nom important lié au sujet est Jons Jakob Berzelius, originaire de Suède qui a beaucoup contribué à la chimie grâce à ses calculs.
Le premier scientifique a mené ses études au milieu de 1803 , tandis que le second a commencé de 1808 à 1826. Pendant tout ce temps, il y avait des théories erronées, comme celle de Prout qui disait que tous les éléments chimiques avaient une masse d’un nombre entier du poids. d’hydrogène. Berzelius serait celui qui démontrerait le contraire en utilisant le chlore comme exemple où cette théorie ne s’applique pas.
À l’heure actuelle, il existe déjà des informations suffisantes et vérifiées qui nous permettent d’avoir presque automatiquement la masse atomique de chaque élément, il suffit de consulter le tableau périodique des éléments chimiques ou de faire des recherches sur Internet.
Comment est calculée la masse atomique ?
La formule de la masse atomique est très simple et elle nous aide à calculer sa valeur au moyen de la somme des neutrons et des protons . Autrement dit, masse atomique = neutre + protons. Cependant, des mesures pondérées peuvent également être utilisées, en prenant comme référence les masses de chaque isotope.
Voyons quelques exemples avec la formule la plus simple :
- Oxygène : on sait que cet élément possède 8 neutrons et 8 protons. Si nous appliquons la formule, cela nous donne 16 u, qui est exactement la masse atomique selon le tableau périodique, qui peut très peu différer lorsqu’elle apparaît comme 15 999 u. Suivant cette même logique, nous avons d’autres exemples.
- Fer : sa masse atomique est de 55,845 u, du fait de la somme de ses 26 protons et 29 neutrons, la différence étant très minime lorsqu’elle est représentée par 55 u.
- Phosphore : selon le tableau périodique, il a une masse atomique de 30,97 u, très similaire à la somme de ses protons (15) et de ses neutrons (16), qui donnent 31 u.
On peut donc s’appliquer à chacun des éléments du tableau périodique. D’ailleurs, si l’on suit cette logique et les valeurs fournies par le tableau périodique, nous constatons que l’élément ayant la masse atomique la plus faible est l’hydrogène avec 1,0079 u, et le plus élevé est le Hassium avec 277 u.
À quelles particules atomiques l’atome doit-il pratiquement sa masse ?
Il y a trois particules très importantes dans un atome, ce sont les neutrons, les protons et les électrons. Cependant, lorsqu’il s’agit de la masse de l’atome, elle est pratiquement due aux neutrons et aux protons , comme le reflète la formule de calcul. La valeur de l’électron dans ce sens est presque négligeable. Il est important de faire clairement la différence entre la masse atomique et le numéro atomique, car comme nous venons de l’observer dans les exemples précédents, ils ont une valeur différente. En théorie, le numéro atomique est le nombre de protons dans un élément , tandis que la masse atomique est la somme de ce nombre avec le nombre de neutrons. Bien qu’il s’agisse de noms similaires, leur signification est totalement différente.