CHIMIE Cours - Classe de seconde

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Santé - seconde
Chapitre 3: Atomes et ions

Univers - seconde
Chapitre 4: La matière de l'univers et les atomes

La masse d'un atome

Masse des constituants de l'atome
La masse d'un électron est de me = 9,1 x 10 -31 kg
La masse d'un proton est de 1,673 x 10 -27 kg
La masse d'un neutron est de 1,675 x 10 -27 kg
Si l'on souhaite estimer une masse avec 3 chiffres significatifs alors on peut faire l'approximation que le proton et le neutron ont une masse égale à environ 1,67 x 10 -27 kg.
Pour comparer la masse d'un nucléon et d'un électron on peut calculer le rapport de leur masse:
   1,67 x 10 -27  = 1835.   
   9,1 x 10 -31     
Un électron est près de 2000 fois plus léger qu'un nucléon: la masse d'un atome est donc concentrée dans son noyau et pour un calcul approché de masse il n'est pas nécessaire de tenir compte de la masse des électrons.

Calculer la masse d'un atome   
En tenant compte des approximations précédentes la masse d'un atome peut être calculée en négligeant les électrons et en considérant que les neutrons ont environ la même masse que les protons.
Pour calculer la masse d'un atome il suffit donc de multiplier son nombre de nucléons ( A ) par la masse d'un nucléon ( soit 1,67 x 10 -27 kg ):
Masse d'un atome = A x 1,67 x 10 -27                               
 Exemple: calcul de la masse de l'isotope 12 du carbone
Cet atome est constitué de 12 nucléons.
Sa masse est donc m = 12 x  1,67 x 10 -27     
                                                =  2,004  x 10 -26  
La masse d'un atome de l'isotope 12 du carbone est donc de 2,004  x 10 -26  kg

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