Exemples d'isotopes à problèmes et de symboles nucléaires

Ce problème travaillé montre comment écrire des symboles nucléaires pour les isotopes d'un élément donné. Le symbole nucléaire d'un isotope indique le nombre de protons et de neutrons dans un atome de l'élément. Il n'indique pas le nombre d'électrons. Le nombre de neutrons n'est pas indiqué. Au lieu de cela, vous devez le comprendre en fonction du nombre de protons ou du numéro atomique.

Exemple de symbole nucléaire: oxygène

Écrivez les symboles nucléaires de trois isotopes d'oxygène dans lesquels il y a respectivement 8, 9 et 10 neutrons.

Solution

Utilisez un tableau périodique pour rechercher le numéro atomique d'oxygène. Le numéro atomique indique le nombre de protons dans un élément. Le symbole nucléaire indique la composition du noyau. Le numéro atomique (le nombre de protons) est un indice en bas à gauche du symbole de l'élément. Le nombre de masse (la somme des protons et des neutrons) est un exposant en haut à gauche du symbole de l'élément. Par exemple, les symboles nucléaires de l'élément hydrogène sont:

¹₁H, ²₁H, ³₁H

Imaginez que les exposants et les indices s'alignent les uns sur les autres: ils devraient le faire de cette façon dans vos problèmes de devoirs, même si ce n'est pas imprimé de cette façon dans cet exemple. Puisqu'il est redondant de spécifier le nombre de protons dans un élément si vous connaissez son identité, il est également correct d'écrire:

¹H, ²H, ³H

Répondre

Le symbole d'élément pour l'oxygène est O et son numéro atomique est 8. Les nombres de masse pour l'oxygène doivent être 8 + 8 = 16; 8 + 9 = 17; 8 + 10 = 18. Les symboles nucléaires sont écrits de cette façon (encore une fois, faites comme si l'exposant et l'indice sont assis l'un sur l'autre à côté du symbole de l'élément):
¹⁶₈O, ¹⁷₈O, ¹⁸₈O

Ou, vous pouvez écrire:

¹⁶O, ¹⁷O, ¹⁸O

Sténographie du symbole nucléaire

Bien qu'il soit courant d'écrire des symboles nucléaires avec la masse atomique - la somme du nombre de protons et de neutrons - en exposant et le numéro atomique (le nombre de protons) en indice, il existe un moyen plus facile d'indiquer les symboles nucléaires. Au lieu de cela, écrivez le nom ou le symbole de l'élément, suivi du nombre de protons plus les neutrons. Par exemple, l'hélium-3 ou He-3 est identique à l'écriture ³Il ou ³₁Lui, l'isotope le plus commun de l'hélium, qui a deux protons et un neutron.

Des exemples de symboles nucléaires pour l'oxygène seraient l'oxygène-16, l'oxygène-17 et l'oxygène-18, qui ont respectivement 8, 9 et 10 neutrons.

Notation d'uranium 

L'uranium est un élément souvent décrit en utilisant cette notation abrégée. L'uranium 235 et l'uranium 238 sont des isotopes de l'uranium. Chaque atome d'uranium a 92 atomes (que vous pouvez vérifier en utilisant un tableau périodique), donc ces isotopes contiennent respectivement 143 et 146 neutrons. Plus de 99% de l'uranium naturel est l'isotope uranium-238, vous pouvez donc voir que l'isotope le plus commun n'est pas toujours celui avec un nombre égal de protons et de neutrons.