Calcul de la masse atomique moyenne

Isotopes
L’atome
L’atome est constitué :

d'un noyau central, chargé positivement,
qui est un assemblage de protons et de
neutrons.

d'un nuage périphérique composé d'un
cortège d'électrons, chargés négativement,
qui tournent à des vitesses prodigieuses
autour du noyau
Particule
Electron
Proton
Neutron
Isotopes et masses exactes
masse (uma)
5,49.10-4
1,0073
1,0086
charge électrique (C)
- 1,6.10-19
+ 1,6.10-19
0
2
Classification des éléments
chlore
17
Cl
35,454
Isotopes et masses exactes
nombre atomique Z
= nombre de protons
= nombre d'électrons
masse atomique
(en uma)
3
Isotopes - Nombre de masse

Nombre de masse (A):
– nombre de nucléons (protons + neutrons)

Isotopes : atomes d’un même élément qui
contiennent un nombre identique de
protons mais un nombre différent de
neutrons
Isotopes et masses exactes
4
Isotopes - Nombre de masse
Exemple : le chlore naturel (Z = 17 ) est constitué de
2 isotopes : le chlore-35 et le chlore-37
Nombre Z
Nombre A
Electrons
Protons
Neutrons = A-Z
Isotopes et masses exactes
chlore-35
17
35
17
17
18
chlore-37
17
37
17
17
20
5
Isotopes
Voici un exemple avec l’hydrogène:
DEUTÉRIUM (H2)
PROTIUM (H1)
TRITIUM (H3)
N
P
P
E
N
P
E
MASSE = 1
N
E
MASSE = 2
MASSE = 3
P
E
N
PROTON
ELECTRON
NEUTRON
Abondance isotopique
Masse atomique moyenne

Abondance isotopique = La quantité relative (%) de chaque
isotope présent dans un élément

Masse atomique moyenne = Masse atomique apparaissant sur
le tableau périodique et qui tient compte des isotopes et de
leur abondance
Exemple : nbre
A
Chlore-35
Chlore-37
masse
isotopique
34,97
36,97
abondance
en % (1)
75,8%
24,2%
Masse atomique moyenne du chlore (MM) :
= (0,758 x 34,97 uma) + (0,242 x 36,97 uma) = 35,454 uma
(1)
Isotopes et masses exactes
= nombre moyen d’isotope cité pour 100 atomes de l’élément
Masse atomique du chlore
Masse atomique moyenne du chlore (MM) :
= (0,758 x 34,97 uma) + (0,242 x 36,97 uma) = 35,454 uma
Isotopes et masses exactes
8
Distribution isotopique du chlore
abondance e
Spectre de Cl
100
34,97
80
60
40
36,97
20
0
33
34
35
36
37
38
39
m/z
Isotopes et masses exactes
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Calcul de la masse atomique moyenne:
1. Déterminer la masse atomique moyenne du carbone sachant qu’il est formé
de deux isotopes; 12C (98,892%) et 13C (1,108%).
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Calcul de la masse atomique moyenne:
2. Les trois isotopes naturels du néon, leurs proportions relatives et leurs masse
atomiques respectives sont les suivantes : la proportion du néon 20 est de
90,51% et sa masse est de 19,99244u; la proportion du néon 21 est de 0,27%
et sa masse est de 20,99395u; la proportion du néon 22 est de 9,22% et sa
masse est de 21,99138u. Calculer la masse atomique moyenne du néon.
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Calcul de la masse atomique moyenne:
3.
Le brome naturel est constitué de deux isotopes. 79Br et 81Br, dont les
masses atomiques valent, respectivement 78,918u et 81, 916u. Sachant
que la proportion de brome 79 est de 50.69% et que celui du brome 81
est de 49.31%, calculer les la masse atomique moyenne du brome.
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Calcul du pourcentage d’abondance de
chaque isotope :
4.
Le bore naturel est constitué de deux isotopes, 10B et 11B, dont les masses
atomiques valent , respectivement, 10,013u et 11, 009u. Sachant
que la proportion de bore 10 est de 19.88% et que celui du bore 11
est de 80.12%, calculer les la masse atomique moyenne du brome.
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