Calculateur d'atomes

Les atomes sont les unités de base des éléments chimiques. Chaque atome possède un noyau compact contenant des protons chargés positivement et généralement des neutrons sans charge, entouré d'électrons chargés négativement. Le numéro atomique Z correspond au nombre de protons et identifie l'élément de manière unique. Un atome neutre possède autant d'électrons que de protons. Le nombre de masse A est le total entier des protons et des neutrons d'un isotope ; le nombre de neutrons vaut donc A moins Z. Les isotopes appartiennent au même élément car ils possèdent le même nombre de protons, mais des nombres de neutrons différents. Les échantillons naturels contiennent généralement un mélange d'isotopes. La masse atomique indiquée dans le tableau périodique est donc une moyenne pondérée, et non habituellement le nombre de masse d'un atome. Pour la calculer, multipliez chaque masse isotopique par son abondance relative, additionnez les produits et divisez par l'abondance totale. Le calculateur accepte des masses séparées par des virgules et les abondances correspondantes. Comme il divise par leur total, des pourcentages et des fractions mis à la même échelle donnent la même moyenne pondérée. L'outil relie aussi les particules microscopiques aux quantités de laboratoire. Une mole contient exactement 6.02214076 fois 10 puissance 23 entités spécifiées, relation exprimée par la constante d'Avogadro. Multiplier les moles par cette constante donne le nombre d'atomes, de molécules, d'ions ou d'unités de formule. Multiplier les moles par la masse molaire donne des grammes ; diviser les grammes par la masse molaire donne des moles. Il faut préciser l'entité choisie : une mole d'atomes d'oxygène et une mole de molécules d'oxygène contiennent autant d'entités, mais leurs masses molaires diffèrent. Pour les symboles courants de ce petit jeu de références, le calculateur peut fournir une masse molaire standard et un numéro atomique. Les données isotopiques explicites sont prioritaires pour la masse pondérée. En l'absence de référence, un nombre de masse saisi peut servir d'approximation simple de la masse molaire. Le numéro atomique et le nombre de masse doivent être des entiers non négatifs, et le nombre de masse ne peut pas être inférieur au numéro atomique. Les abondances doivent décrire le même échantillon et correspondre une à une aux masses isotopiques. Ces calculs servent aux exercices de chimie, à la planification stœchiométrique, à l'interprétation isotopique et aux contrôles rapides en laboratoire. Ils ne modélisent pas les ions, car le nombre d'électrons est donné pour un atome neutre, et ne remplacent ni une base complète du tableau périodique ni des étalons isotopiques de haute précision. Pour une analyse, utilisez les masses et abondances adaptées à l'échantillon et conservez assez de chiffres significatifs pour refléter la qualité de mesure.