Calcul de A et de Z pour l'atome de Nickel

[yann]

Bonjour ,

Pouvez vous m'aidez pour cet exercice ? s'il vous plait

Le noyau de l'atome de Nickel de symbole Ni porte une charge \(Q=4,48.10^{-18}C\)

la masse de cet atome est \(m_{Ni}=9,85.10^{-26}Kg\)

a - Quelle particule est responsable de la charge du noyau ?
b - En utilisant la valeur de cette charge et de Q , calculer le numéro atomique de cet atome
c - Calculer le nombre de nucléons de cet atome à partir de sa masse et de la masse d'un nucléon
d - Quelle serait la masse approchée de l'ion \(Mg^{2+}\) ? Quelle serait sa charge ?
e - Les atomes de Nickel présent dans l'acier sont dispersés sous forme d'ions \(Ni^{2+}\) dans l'air après incinération
Au niveau de la structure atomique , qu'est ce qui est conservé et qu'est ce qui ne l'est pas lors d'une telle incinération

réponses :
a - le noyau de l'atome est constitué d'un nombre \(A\)d e particules appelées nucléons
ces nucléons sont des protons, de numéro atomique Z et des neutrons, dont le nombre est noté N

b - la valeur de la charge est \(Q=-1,67.10^{-19}C\)
Q est un multiple de charge élémentaire , la relation est Q = e * Z donc \(Q= \frac{Q}{e}\)
soit \(Q = \frac{4,48.10^{-18}}{1,67.10^{-19}}= 2,60\)
j'ai \(\frac{10^{-18}}{10^{-19}}\) ce qui revient à \(10^{-18}*10^{19}\)

[SoS(24)]

Bonsoir Yann,

1) Dans la première question, on vous demande les particules qui sont chargées dans le noyau : deux possibilités : les protons ? ou les neutrons ?
2 ) Votre calcul n'est pas correct : le résultat de la division 4,48 x 10^-18 / 1.67 x 10^-19 ne fait pas 2,6 !

[yann]

Bonjour

merci de m'avoir répondu


a - Quelle particule est responsable de la charge d'un noyau

la charge élémentaire est \(e = 1,602.10^{-19}C\)

la charge du proton vaut moins la charge du neutron , on a \(q_{proton} = -q_{neutron}\)

---> les particules responsables de la charge sont les protons

[SoS(24)]

Attention, la charge d'un neutron est nulle : q(n) = 0
La charge d'un proton est q(p) = e = 1,66 x 10^-19 C

[SoS(24)]

Excusez-moi, petite erreur, la charge d'un proton est q(p) = e= 1,602 x 10^-19 C

[yann]

Ok

La charge du proton est nulle \(Q_{p}=0\)

la charge de l'électron vaut moins celle du proton donc on a \(q_{p}=-q_{e}\)

[yann]

``Toute charge électrique s'exprime en un nombre entier positif ou négatif de charge élémentaire : q = n * e

si la charge électrique vaut \(e = 1,602*10^{-19}C\) et que Z est le nombre de proton (donc un nombre positif)
on doit avoir une valeur toujours positive pour Q ??

[SoS(24)]

Non !
c'est la charge du neutron qui est nulle, celle du proton est e = 1,602 x 10^-19 C

[SoS(24)]

Ensuite, il faut effectivement utiliser la formule q = n x e pour calculer n qui doit être un nombre entier.
n = ? ( à vous de le calculer)

[yann]

Bonjour SOS 24

\(q = n * e\)

donc \(n =\frac{q}{e}\)

[yann]

comme \(q=4,48.10^{-18}C\) et la charge élémentaire est \(e = 1,602.10^{-19}C\)

\(n=\frac{4,48.10^{-18}}{1,602.10^{-19}}\)

pour le calcul des puissances, \(\frac{10^{-18}}{10^{-19}}=10^{-18}*\frac{1}{10^{-19}}\)

et \(\frac{1}{10^{-19}}\) c'est bien \(10^{19}\)

[SoS(24)]

Oui, c'est ça, à vous de faire le calcul maintenant.