T1C03 - Modèle de l'atome
Travail préliminaire
Travail personnel
- Lire les rappels page 50
- Répondre aux questions Réactiver ses connaissances et Flash test
- Faire l'activité page 51 Évolution du modèle de l'atome
- Donner la définition d'un atome en utilisant les mots suivants : atome, noyau, négative, positive, électrons. Faire un schéma d'un atome.
Les atomes et les ions monoatomiques
Constitution d'un atome
Un atome est constitué d'un noyau atomique1 de charge électrique positive, et d'électrons de charge négative en mouvements autour du noyau.
| Particule | charge électrique | masse |
|---|---|---|
| proton | + e | mN |
| neutron | 0 | mN |
| électron | - e | 9,11 × 10-31 kg |
Avec \(e = 1,60 \times 10^{-19}\) C2 et \(m_N = 1,67 \times 10^{-27}\) kg.
- Un atome est électriquement neutre, il possède autant d'électrons
que de protons.
- Un atome est une petite entité, l'ordre de grandeur de son rayon est de 10-10m, l'ordre de grandeur du noyau est de 10-15 m.
- Expliquer la phrase suivante : Un atome a une structure lacunaire.
- Exercices 2, 3 et 4 p 60 du manuel
Noyau d'un atome
On appelle écriture conventionnelle du noyau l'expression
avec A le nombre de nucléons3, Z le numéro atomique4 et X le symbole de l'élément.
La masse des électrons étant très faible par rapport à celle des nucléons, plus de 99% de la masse d'un atome est concentré dans le noyau. On a donc
matome ≈ A × mN,
avec mN = 1,67 × 10-27 kg
6, 7, 9 et 10 p 60-61
Rendez-vous sur la page LLS.fr/PC2P75 et cliquez sur le lien du document 1 pour vous familiariser avec l'écriture conventionnelle du noyau.
Ions monoatomiques
- Un ion est une entité chimique qui porte une charge électrique.
Si la charge est :
- négative : c'est un anion, l'entité chimique a capté un ou plusieurs électrons (par exemple Cl-)
- positive : c'est un cation, l'entité chimique a cédé un ou plusieurs électrons (par exemple Mg2+)
- Si cet ion est constitué d'un seul atome, il est appelé ion monoatomique.
Le noyau d'un ion monoatomique et celui de son atome correspondant est le même.
11, 12 et 25 p 61 et 63
Entité chimique et élément chimique
[Rappel du chapitre 01]
- Une entité chimique désigne un atome, une molécule ou un ion. Elle décrit la matière à l'échelle miscroscopique.
- Une espèce chimique correspond à un ensemble d'entités chimiques identiques. Elle peut être atomique, moléculaire ou ionique. Elle décrit la matière à l'échelle macroscopique.
La matière étant électriquement neutre, les espèce ionique sont composées d'au moins un anion et un cation de sorte que leurs charges se compensent.