📝 Questions de cours
Questions essentielles
Réponds aux questions avant d'afficher la correction.
1 — Structure de l'atome
1. Qu'est-ce qu'une espèce chimique à l'échelle microscopique ?
2. De quoi est constitué le noyau d'un atome ?
3. Que contient le cortège électronique ?
4. Pourquoi un atome est-il électriquement neutre ?
5. Quelle est la charge d'un neutron ?
2 — Ordres de grandeur
6. Quel est l'ordre de grandeur de la taille d'un atome ?
7. Quel est l'ordre de grandeur de la taille d'un noyau ?
8. Combien de fois environ le noyau est-il plus petit que l'atome ?
9. Où est concentrée l'essentiel de la masse d'un atome ?
10. Que signifie dire que la matière est lacunaire ?
3 — Écriture du noyau et configuration électronique
11. Que représente le numéro atomique Z ?
12. Que représente le nombre de masse A ?
13. Comment calculer le nombre de neutrons N ?
14. Quand deux noyaux sont-ils isotopes ?
15. Quelles capacités maximales utilise-t-on pour les couches K, L et M pour Z ≤ 18 ?
1. Une collection d'un très grand nombre d'entités chimiques identiques.
2. De protons et de neutrons, appelés nucléons.
3. Des électrons chargés négativement.
4. Il possède autant d'électrons que de protons ; les charges +e et −e se compensent.
5. Elle est nulle.
6. Environ 10−10 m.
7. Environ 10−15 m.
8. Environ 105, soit 100 000 fois.
9. Dans son noyau.
10. Que l'atome est constitué en très grande partie de vide.
11. Le nombre de protons du noyau ; il caractérise l'élément chimique.
12. Le nombre total de nucléons : protons + neutrons.
13. N = A − Z.
14. Lorsqu'ils ont le même Z mais des nombres de masse A différents.
15. K : 2 électrons ; L : 8 ; M : 8 dans le modèle utilisé en Seconde.
🧪 Exercices d'application
1 Composition de l'atome d'oxygène
Donnée : noyau 168O.
1. Combien de protons contient le noyau ?
2. Combien de neutrons contient-il ?
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3. Combien d'électrons possède l'atome neutre ?
1. Z = 8, donc 8 protons.
2. N = A − Z = 16 − 8 = 8 neutrons.
3. 8 électrons, car un atome neutre a autant d'électrons que de protons.
2 Reconnaître des isotopes
Noyaux : 126C et 146C.
1. Sont-ils isotopes ?
2. Donner le nombre de neutrons de chaque noyau.
.......................................................................................................................
3. Appartiennent-ils au même élément chimique ?
1. Oui : ils ont le même Z = 6 mais des A différents.
2. Carbone 12 : 12 − 6 = 6 ; carbone 14 : 14 − 6 = 8.
3. Oui, car le numéro atomique Z est identique.
3 De la composition à la configuration électronique
Donnée : aluminium 2713Al.
1. Donner le nombre de protons et de neutrons.
2. Combien d'électrons possède l'atome neutre ?
3. Donner sa configuration en couches K, L, M.
1. 13 protons et 27 − 13 = 14 neutrons.
2. 13 électrons.
3. (K)2(L)8(M)3.
4 Neutralité électrique
Donnée : un atome possède Z = 17.
1. Combien de protons possède-t-il ?
2. Combien d'électrons possède-t-il s'il est neutre ?
3. Expliquer pourquoi sa charge totale est nulle.
1. 17 protons.
2. 17 électrons.
3. Les 17 charges +e des protons sont compensées par les 17 charges −e des électrons ; les neutrons ne portent pas de charge.
5 Comparer la taille de l’atome et du noyau
Ordres de grandeur : atome 10−10 m ; noyau 10−15 m.
1. Calculer le quotient taille(atome)/taille(noyau).
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2. Que montre ce résultat ?
3. Quelle conclusion qualitative en tire-t-on sur la matière ?
1. 10−10/10−15 = 105 = 100 000.
2. Le noyau est extrêmement petit par rapport à l'atome.
3. La matière est très largement lacunaire.
6 Répartir les électrons
Données : sodium Z = 11 ; argon Z = 18.
1. Donner la configuration du sodium.
2. Donner la configuration de l'argon.
3. Lequel possède une couche externe saturée dans ce modèle ?
1. (K)2(L)8(M)1.
2. (K)2(L)8(M)8.
3. L'argon, avec 8 électrons sur la couche M.
Exercice fourni dans le cours
7 Composition d’un atome
Donnée : 168O.
1. Donner le nombre de protons.
2. Calculer le nombre de neutrons.
.......................................................................................................................
3. Donner le nombre d'électrons et justifier.
1. 8 protons.
2. 16 − 8 = 8 neutrons.
3. 8 électrons, car l'atome est neutre.
8 Exercice bilan — du noyau à la configuration
Donnée : phosphore 3115P.
1. Donner Z, A, le nombre de protons et de neutrons.
2. Combien d'électrons possède l'atome neutre ?
3. Donner sa configuration électronique en couches.
4. Combien d'électrons se trouvent sur la couche externe ?
1. Z = 15 ; A = 31 ; 15 protons ; N = 31 − 15 = 16 neutrons.
2. 15 électrons.
3. (K)2(L)8(M)5.
4. 5 électrons.
✅ Je vérifie que je sais...