Un peu de chimie

 

Masse isotopique et masse atomique

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    Le nombre de masse d'un élément, A, est le nombre total de nucléons (protons plus neutrons) dans le noyau atomique. Les différents isotopes d'un élément donné se distinguent par leur nombre de masse, qui est classiquement écrit comme un indice sur le côté gauche du symbole atomique (par exemple, 238U). Le nombre de masse est toujours un nombre entier et possède "nucléons"comme unité. Par exemple, le magnésium-24 (24 est le nombre de masse) est un atome à 24 nucléons (12 protons et 12 neutrons). Alors que le nombre de masse indique simplement le nombre total de neutrons et de protons et est donc un nombre naturel (ou entier), la masse atomique d'un seul atome est un nombre réel donnant la masse  d'un isotope (ou "nuclide") d'un élément particulier , exprimé en unités de masse atomique (µ). En général, le nombre de masse d'un nucléide donné diffère légèrement de sa masse atomique, puisque la masse de chaque proton et neutron n'est pas exactement 1 µ, vu que  les électrons contribuent moins à la masse atomique que la différence entre le nombre de protons et de neutrons et  enfin à cause de l'énergie nucléaire. Par exemple, la masse atomique du chlore-35, à cinq chiffres significatifs est de 34,969 µ et celle du chlore-37 est de 36,966 µ. Cependant, la masse atomique dans chaque isotope est assez proche de son nombre de masse simple (toujours dans le 1 %). Le seul isotope dont la masse atomique est exactement un nombre naturel est 12C  qui, par définition, a une masse de 12 exactement.

 

Le poids atomique standard (communément appelé «poids atomique») d'un élément est la moyenne des masses atomiques de tous les isotopes de l'élément chimique, tel que trouvé dans un environnement particulier, pondéré par l'abondance isotopique, par rapport à l'unité de masse atomique (µ). Ce nombre peut être une fraction qui n'est pas proche d'un nombre entier. Par exemple, la masse atomique relative du chlore est de 35,453 u, ce qui diffère considérablement d'un nombre entier, car il s'agit en moyenne d'environ 76 % de chlore-35 et 24 % de chlore-37. Chaque fois qu'une valeur de masse atomique relative diffère de plus de 1 % d'un nombre entier, elle est due à cet effet de moyenne, car des quantités significatives de plus d'un isotope sont naturellement présentes dans un échantillon de cet élément.