a) Si l'on ajoute un neutron au noyau de l'atome de carbone du doc.4, obtient-on un isotope ou un élément différent? Justifier et donner la représentation symbolique de ce nouvel atome b) Si l'on ajoute un proton au noyau de l'atome de carbone du doc.4, obtient-on un isotope ou un elément différent? Justifier et donner la représentation symbolique de ce nouvel atorne. c) A parrir de la definition donnée dans le doc.6, proposer une formule permettant de calculer la masse molaire atomique M à partir de la masse d'un atome. Préciser alors l'unité de M en fonction des autres unités. d) Donner la composition des trois atomes de magnésium du doc. 5 et en déduire une définition du terme " isotopes * un peu différente de celle donnée au doc. 3 .

Question

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a) **Ajout d’un neutron au noyau de l’atome de carbone du doc.4**

Lorsqu’un neutron est ajouté au noyau d’un atome de carbone, le nombre de protons reste inchangé (6 protons), mais le nombre de neutrons augmente. Cela ne change pas l’élément chimique mais crée un isotope différent de carbone.

**Justification :**
- **Élément chimique** : Déterminé par le nombre de protons. Ici, le nombre de protons reste 6.
- **Isotope** : Atomes du même élément ayant un nombre différent de neutrons.

**Représentation symbolique :**
Si l’atome initial de carbone est $$ \ce{^{12}_{6}C} $$, en ajoutant un neutron, le nouvel isotope sera $$ \ce{^{13}_{6}C} $$.

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b) **Ajout d’un proton au noyau de l’atome de carbone du doc.4**

Lorsque un proton est ajouté au noyau d’un atome de carbone, le nombre de protons passe de 6 à 7. Cela modifie l’élément chimique, passant de carbone à azote.

**Justification :**
- **Élément chimique** : Déterminé par le nombre de protons. En passant de 6 à 7 protons, l’atome devient un azote.
- **Isotope** : Ne s’applique pas ici car l’élément change.

**Représentation symbolique :**
Si l’atome initial de carbone est $$ \ce{^{12}_{6}C} $$, en ajoutant un proton, le nouvel élément sera $$ \ce{^{13}_{7}N} $$.

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c) **Calcul de la masse molaire atomique $$ M $$ à partir de la masse d’un atome**

À partir de la définition donnée, la masse molaire atomique $$ M $$ est la masse d'une mole d’atomes, où 1 mole correspond à $$ 6,022 \times 10^{23} $$ atomes (nombre d’Avogadro).

**Formule proposée :**
$$ M = m \times N_A $$

où :
- $$ m $$ est la masse d’un atome (en $$ \text{g} $$),
- $$ N_A $$ est le nombre d’Avogadro ($$ 6,022 \times 10^{23} \, \text{mol}^{-1} $$).

**Unité de $$ M $$ :**
- La masse molaire atomique $$ M $$ est exprimée en grammes par mole ($$ \text{g/mol} $$).

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d) **Composition des trois atomes de magnésium du doc.5 et définition des isotopes**

**Composition des trois atomes de magnésium :**
Supposons que les trois isotopes de magnésium soient :
1. $$ \ce{^{24}_{12}Mg} $$ : 12 protons, 12 neutrons
2. $$ \ce{^{25}_{12}Mg} $$ : 12 protons, 13 neutrons
3. $$ \ce{^{26}_{12}Mg} $$ : 12 protons, 14 neutrons

**Définition des isotopes :**
Les isotopes sont des variantes d’un même élément chimique qui possèdent le même nombre de protons mais un nombre différent de neutrons dans leur noyau.

**Définition légèrement différente :**
Les isotopes d’un élément ont une identité chimique identique (même numéro atomique) mais des propriétés physiques distinctes dues à des masses atomiques différentes.
a) En ajoutant un neutron à l'atome de carbone, on obtient un isotope différent, $$ \ce{^{13}_{6}C} $$. b) En ajoutant un proton à l'atome de carbone, on obtient un élément différent, l'azote, $$ \ce{^{13}_{7}N} $$. c) La masse molaire atomique $$ M $$ est calculée par $$ M = m \times N_A $$, où $$ m $$ est la masse d'un atome et $$ N_A $$ est le nombre d'Avogadro. L'unité de $$ M $$ est $$ \text{g/mol} $$. d) Les trois isotopes de magnésium sont $$ \ce{^{24}_{12}Mg} $$, $$ \ce{^{25}_{12}Mg} $$, et $$ \ce{^{26}_{12}Mg} $$. Les isotopes sont des formes d'un même élément avec le même nombre de protons mais des nombres différents de neutrons.

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