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Explications:
Pour calculer la masse atomique prévue pour le fer naturel, nous devons tenir compte des pourcentages d'abondance isotopique de chaque isotope de fer et de leur masse atomique relative. Voici comment procéder :
1. Convertir les pourcentages d'abondance en décimales :
- Pour 54Fe : 6,04% = 0,0604
- Pour 56Fe : 91,57% = 0,9157
- Pour 57Fe : 2,11% = 0,0211
2. Calculer la masse atomique moyenne en utilisant la formule suivante :
Masse atomique moyenne = (abondance isotopique * masse atomique relative) + (abondance isotopique * masse atomique relative) + ...
3. Appliquer les valeurs données :
Masse atomique moyenne = (0,0604 * 53,953) + (0,9157 * 55,948) + (0,0211 * 56,960) + (masse inconnue * 57,959)
Calculons maintenant la masse atomique moyenne du fer naturel :
Masse atomique moyenne = (0,0604 * 53,953) + (0,9157 * 55,948) + (0,0211 * 56,960) + (masse inconnue * 57,959)
Masse atomique moyenne = (3,2579) + (51,2229) + (1,2034) + (masse inconnue * 57,959)
Ensuite, nous savons que la somme des pourcentages d'abondance isotopique doit être égale à 100%, donc :
0.0604 + 0.9157 + 0.0211 + abondance isotopique inconnue = 1
abondance isotopique inconnue = 1 - (0.0604 + 0.9157 + 0.0211)
abondance isotopique inconnue = 0.0028
En remplaçant dans l'équation principale :
Masse atomique moyenne = (3.2579) + (51.2229) + (1.2034) + (0.0028 * 57.959)
Masse atomique moyenne = 55.6848 u
Ainsi, la masse atomique prévue pour le fer naturel est d'environ 55.68 u.