Folie neutronique

Nous avons déjà appris que les ions sont des atomes auxquels il manque ou qui ont des électrons supplémentaires. Disons qu’il manque un neutron à un atome ou qu’il a un neutron supplémentaire. Ce type d’atome s’appelle un isotope. Un atome est toujours le même élément s’il lui manque un électron. Il en va de même pour les isotopes. Ils sont toujours le même élément. Ils sont juste un peu différents de tous les autres atomes du même élément.
Par exemple, il y a beaucoup d’atomes de carbone (C) dans l’Univers. Ceux qui sont normaux sont le carbone 12. Ces atomes ont 6 neutrons. Il y a quelques atomes retardataires qui n’en ont pas 6. Ces atomes bizarres peuvent avoir 7 ou même 8 neutrons. Lorsque vous en saurez plus sur la chimie, vous entendrez probablement parler du carbone 14. Le carbone 14 possède en fait 8 neutrons (2 supplémentaires). Le C-14 est considéré comme un isotope de l’élément carbone.
Si vous avez regardé un tableau périodique, vous avez peut-être remarqué que la masse atomique d’un élément est rarement un nombre pair. Cela se produit à cause des isotopes. Si vous êtes un atome avec un électron supplémentaire, ce n’est pas grave. Les électrons n’ont pas beaucoup de masse par rapport à un neutron ou un proton.
Les masses atomiques sont calculées en déterminant les quantités de chaque type d’atome et d’isotope qu’il y a dans l’Univers. Pour le carbone, il y a beaucoup d’atomes C-12, quelques C-13 et quelques C-14. Lorsque vous faites la moyenne de toutes les masses, vous obtenez un nombre légèrement supérieur à 12 (le poids d’un atome de C-12). La masse atomique moyenne de l’élément est en fait de 12,011. Comme vous ne savez jamais vraiment quel atome de carbone vous utilisez dans les calculs, vous devez utiliser la masse moyenne d’un atome.
Le brome (Br), au numéro atomique 35, possède une plus grande variété d’isotopes. La masse atomique du brome (Br) est de 79,90. Il existe deux isotopes principaux à 79 et 81, dont la moyenne donne la valeur de 79,90amu. Le 79 a 44 neutrons et le 81 a 46 neutrons. Bien que cela ne change pas la masse atomique moyenne, les scientifiques ont fabriqué des isotopes du brome dont la masse varie de 68 à 97. Tout est une question de nombre de neutrons. En passant à des numéros atomiques plus élevés dans le tableau périodique, vous trouverez probablement encore plus d’isotopes pour chaque élément.

Retour à la normale

Si nous examinons l’atome de C-14 une fois de plus, nous constatons que le C-14 n’est pas éternel. Il y a un moment où il perd ses neutrons supplémentaires et devient du C-12. La perte de ces neutrons est appelée désintégration radioactive. Cette désintégration se produit régulièrement, comme une horloge. Pour le carbone, la désintégration se produit en quelques milliers d’années (5 730 ans). Certains éléments prennent plus de temps, et d’autres se désintègrent en quelques minutes. Les archéologues peuvent utiliser leurs connaissances sur la désintégration radioactive lorsqu’ils ont besoin de connaître la date d’un objet qu’ils ont déterré. Le C-14 enfermé dans un objet datant de plusieurs milliers d’années se désintègre à un certain rythme. Grâce à leurs connaissances en chimie, les archéologues peuvent mesurer le nombre de milliers d’années d’âge d’un objet. Ce processus s’appelle la datation au carbone.