Bonsoir à tous,
Enoncé : Le mercure Hg, seul métal liquide à température ambiante, a une densité très élevée. En effet, tandis qu'une goutte d'eau a une masse de 35mg, une même goutte de mercure a une masse presque quatorze fois plus grande. Un noyau de mercure a 122 neutrons et 80 protons.
Question : Combien d'atomes ya t-il dans une goutte de mercure ?
Je sèche sur cette question, je ne sais pas par ou commencer, surtout que dans mon cours, je ne trouve nulle part comment trouver le nombre d'atomes dans une goutte.
La seule chose que j'ai trouvé c'est 35x14 = 490 mg, soit la masse d'une goutte de mercure.
Merci d'avance.
Bonsoir napoleon2b,
C'est bien, tu as trouvé la masse d'une goutte de mercure (Mgoutte = 490 mg).
Combien pèse un noyau de mercure?
Info:
- un noyau de mercure possède: 122 neutrons et 80 protons.
- mproton =1,6726 10-27 kg
- mneutron = 1,6749 10-27 kg
NB: si ton énoncé donnes d'autres valeurs (arrondi), il faut prendre les valeurs de l'énnoncé .
Sachant que la masse des atomes est concentrée dans les noyaux (les électrons sont environ 2,000 fois plus légers que les protons et les neutrons), combien pèse un atome de mercure?
Enfin, vois-tu comment déterminer le nombre d'atome de mercure dans une goutte?
Bon courage !
Metal Oxalate
je suppose qu'il faut faire ceci :
un atome de mercure est composé de 80 protons et 122 neutrons donc
mProton = 80x1,672610^-27 = 7,43760971x10^-5
m Neutron = 122x1,674970^-27 =1,092924079x10^-4
mProton+mNeutron = 1,83668505x10^-4 soit la masse d'un atome de mercure
Par contre, je ne vois pas comment déterminer le nombre d'atomes de mercure dans une goutte.
edit : je ne sais pas comment on écrit les puissances sur un clavier, donc je les ai écrit avec ^, comme sur les TI.
La formule littérale est bonne, mais pas l'application numérique..! c'est dommage..
Mtot, protons = 80x1.6726x10-27 =
1.3381x10-25 kg
Mtot, neutrons = 122x1.6749x10-27 =
2.0434x10-25 kg
Mnoyau = Mtot, protons + Mtot,neutrons = 3.3815 x10-25 kg
Et comme tu l'as dit, Matome = Mnoyau = 3.3815 x10-25 kg
Au final, on connait la masse de un atome de mercure (3.3815 x10-25 kg), on connait la masse d'une goûte (490 mg).
Allez, je suis sûr que tu es capable de trouver le nombre d'atomes dans cette goûte !!
Bon courage,
Metal Oxalate
Prenons un exemple plus simple .
Si bouteille d'eau pèse 1.5kg, combien de bouteilles faut-il pour atteindre 6kg?
6 bouteilles x 1.5 kg/bouteille = 9kg ☺️.
La bonne réponse est 4 ☺️.
Vois-tu quelle opération permet d'obtenir ce résultat ?
Division: 6 kg / (1.5 kg/bouteille) = 4 bouteilles
Sur le même principe:
Matome = 3.3815 x10-25 kg
Mgoutte = 490 mg
Combien d'atomes de mercure dans une goutte?
Metal Oxalate
La goutte de mercure est faite d'atomes de mercure.
Autrement dit, une goutte c'est un paquet de atomes .
La goutte c'est le lot de plusieurs bouteilles (6 kg), et les atomes ce sont les bouteilles (1.5 kg chacune).
Mgoutte = Natome * Matome
Combien vaut Natome? (attention aux unités des masses )
Metal Oxalate
PS: on oublie les bouteilles d'eau à présent.
Matome = 3.3815 x10-25 kg
Mgoutte = 490 mg
Mgoutte = Natome * Matome
On cherche Natome
Non, toujours pas ☹️...
Réflexion 1- Il y a beaucoup d'atomes dans une goutte de mercure (on peut voir avec nos yeux une goutte, mais pas les atomes car ils sont extrêmement petit !).
Le résultat doit donc nécessairement être supérieur à 1.
Réflexion 2- On ne peut pas multiplier des mg (490) et des kg/atome (3,3815x10-25)
Réflexion 3- La formule est :
Mgoutte = Natome * Matome
Donc Natome = Mgoutte / Matome
Est-ce que jusque-là on est d'accord ?
Si oui, on peut passer à l'application numérique.
Si non, n'hesites surtout pas à me dire ce qui n'est pas assez clair ☺️.
Application numérique
On va toute les masses en mg
Mgoutte = 490mg
Matome = 3,3815x10-25 kg/atome =
3,3815x10-19 mg/atome
Natome = Mgoutte / Matome = 490/3,3815x10-19 = 145 x 1019 atomes
Il y a donc 145 x 1019 atomes de mercure dans une goutte de mercure
N'hésites pas à poser des questions, si besoin.
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