Un clou est constitué d'atomes de fer, de représentation symbolique \ce{^{56}_{26}Fe}.
Quel est le nombre de nucléons A de l'atome de fer ?
Le nombre de masse est écrit en haut à gauche dans l'écriture symbolique.
Le nombre de masse de cet atome de fer est 56, soit :
A = 56
On rappelle l'expression de la masse approchée d'un atome dont le nombre de nucléons est A :
m_{atome} = A \times m_n, où mn est la masse d'un nucléon (m_n = 1{,}67 \times 10^{-27} kg )
Quelle est la masse approchée d'un atome de fer ?
La masse d'un atome de fer est donc :
m_{atome} = A \times m_n
m_{atome} = 56 \times 1{,}67.10^{-27}
m_{atome} = 9{,}35 \times 10^{-26} kg
La masse d'un atome de fer est 9{,}35 \times 10^{-26} kg.
La masse du clou étant de 10 g, quel est le nombre d'atomes de fer qui le composent ?
Le nombre d'atomes N est égal au rapport de la masse du clou mclou et de la masse d'un seul atome matome :
N = \dfrac{m_{clou}}{m_{atome}}
Ces deux masses devant être exprimées dans la même unité, on convertit la masse du clou en kilogrammes :
m = 10 g
m = 10 \times 10^{-3} kg
D'où :
N = \dfrac{10 \times 10^{-3}}{9{,}35 \times 10^{-26}}
N = 1{,}1 \times 10^{23} atomes
Dans un clou en fer de 10 g, on dénombre 1{,}1 \times 10^{23} atomes fer.