spectrométrie de masse
La spectrométrie de masse est la technique principale utilisée pour déterminer la masse des atomes et des molécules. Voici comment cela fonctionne:
1. ionisation: L'échantillon contenant les atomes est d'abord ionisé. Cela signifie que les électrons sont retirés des atomes, créant des ions chargés positivement.
2. Accélération: Les ions sont ensuite accélérés par un champ électrique.
3. Déliction: Les ions accélérés passent à travers un champ magnétique. La quantité de déviation qu'ils éprouvent dépend de leur rapport masse / charge (M / Z). Les ions plus légers sont déviés plus fortement que les plus lourds.
4. Détection: Les ions sont détectés lorsqu'ils frappent un détecteur. Le détecteur mesure l'intensité du signal ionique, qui est directement proportionnel à l'abondance de chaque ion.
Interprétation: En analysant les modèles de déviation et l'intensité des signaux ioniques, les scientifiques peuvent déterminer la masse de chaque ion et son abondance relative.
Unités de masse atomique (AMU)
La masse des atomes est mesurée en unités de masse atomique (AMU). Un AMU est défini comme 1/12 la masse d'un atome en carbone-12.
isotopes et masse atomique moyenne
Les atomes du même élément peuvent avoir des nombres différents de neutrons, entraînant des isotopes. Chaque isotope a une masse légèrement différente. La masse atomique moyenne répertoriée sur le tableau périodique est la moyenne pondérée des masses de tous les isotopes naturels de cet élément.
Autres techniques
Bien que la spectrométrie de masse soit la méthode la plus courante, d'autres techniques peuvent également être utilisées pour déterminer la masse atomique, comme:
* Spectroscopie aux rayons X: L'analyse des longueurs d'onde des rayons X émis ou absorbés par les atomes peut révéler des informations sur leur structure électronique et leur masse.
* Résonance magnétique nucléaire (RMN): La RMN est sensible au noyau d'un atome et peut fournir des informations sur sa masse et sa structure.
Dans l'ensemble, la mesure de la masse des atomes nécessite des techniques sophistiquées comme la spectrométrie de masse pour surmonter les limites des méthodes de pesée traditionnelles.