masse atomique

 L’atome possède une structure presque vide,Sa masse est cependant concentrée dans son noyau, formé de protons et de neutrons, beaucoup plus lourds que les électrons. La masse atomique dépend donc principalement du noyau.

Définition 

 La masse atomique, c’est simplement la masse d’un atome. Elle est principalement déterminée par la masse des protons et des neutrons présents dans le noyau, appelés nucléons.

Masse des particules  

Masse d'un neutron (g)	Masse d'un proton (g)	Masse d'un électron (g)
1,665 × 10−24 g	1,673 × 10−24 g	9,109 × 10−28 g

La masse atomique peut être exprimée en unité de masse atomique (u) ou engrammes (g) On utilise donc l’unité de masse atomique (u), car elle permet de rendre les calculs plus simples et plus pratiques.

1 u = 1,66 × 10⁻²⁴ g

 L’unité de masse atomique est définie à partir de la masse de l’atome de carbone. (1 u = ¹ ⁄ ₁₂ × m_c) Comme cette unité est établie par comparaison à la masse de l’atome de carbone, on parle alors de masse atomique relative.

Exemple 

Un atome de sodium (Na) possède une masse atomique relative de 23,0 u.
Calculer sa masse atomique en grammes. 

 

 1 u = 1,66 × 10⁻²⁴ g

23,0 u=?  

on obtient :
m_cl = (^{23 U})×(1,66 × 10⁻²⁴ g)  ⁄ 1 u

m_cl  = 3,82× 10⁻²³ g  

 

Relation entre la masse du noyau et les masses des nucléons

La masse du noyau $M_{\text{noyau}}$ peut être exprimée en fonction des masses des protons et des neutrons, ainsi que du nombre de protons et de neutrons dans le noyau.

$$\boxed{M_{\text{noyau}} = m_p \times Z + m_n \times (A - Z)}$$

où :

• $m_p$ est la masse d’un proton (~1,673 × 10⁻²⁴ g) ${ }_{}$
• $m_n$ est la masse d’un neutron (~1,665 × 10⁻²⁴ g)
•  $Z$ est le nombre de protons (numéro atomique)
• $\mathrm{A }$est le nombre de masse (somme des protons et des neutrons)