Physique-Chimie · Tronc Commun
Le modèle de l'atome
1Rappels du cours
Le modèle de l'atome
Un atome est constitué d'un noyau, chargé positivement, entouré d'un nuage électronique de charge négative. Le noyau contient des protons (charge positive) et des neutrons (sans charge), appelés collectivement nucléons. L'atome est électriquement neutre : le nombre d'électrons est égal au nombre de protons Z.
Caractéristiques du noyau
Un noyau est représenté par le symbole ᴬZX, où :
- Z est le numéro atomique (nombre de protons) ;
- A est le nombre de masse (nombre total de nucléons, protons + neutrons).
Le nombre de neutrons est donc N = A − Z.
Dimensions de l'atome
Le rayon d'un atome est de l'ordre de 10⁻¹⁰ m, tandis que celui de son noyau est de l'ordre de 10⁻¹⁵ m : le noyau est environ 100 000 fois plus petit que l'atome, ce qui signifie que l'atome est essentiellement composé de vide.
Éléments chimiques et isotopes
Un élément chimique est caractérisé par son numéro atomique Z. Tous les atomes ayant le même Z appartiennent au même élément, quel que soit leur nombre de neutrons. Des atomes de même élément (même Z) mais de nombre de masse A différent sont des isotopes.
Ions
Un ion est un atome (ou groupe d'atomes) ayant perdu ou gagné un ou plusieurs électrons. Un cation est un ion positif (perte d'électrons), un anion est un ion négatif (gain d'électrons).
3Validation directe — QCM
Chaque question peut avoir une ou plusieurs bonnes réponses. Cochez toutes les propositions qui vous semblent justes. L'ordre des questions et des réponses change à chaque nouvelle tentative.
1. Dans le symbole ᴬZX, la lettre Z représente :
2. Parmi les affirmations suivantes sur l'atome, lesquelles sont correctes ?
3. Un cation est un ion :
4Entraînement
Exercice type — Examen national
Examen national — adaptéL'atome de sodium a pour symbole ²³₁₁Na.
- Donner le nombre de protons, de neutrons et d'électrons de cet atome.
- L'ion sodium Na⁺ est obtenu par perte d'un électron. Donner le nombre d'électrons de cet ion.
- Le chlore possède deux isotopes principaux : ³⁵₁₇Cl et ³⁷₁₇Cl. Expliquer en quoi ces deux atomes sont des isotopes.
- Sachant que le rayon d'un atome de sodium est de l'ordre de 1,9×10⁻¹⁰ m et celui de son noyau de l'ordre de 3×10⁻¹⁵ m, calculer le rapport (rayon de l'atome)/(rayon du noyau) et commenter.