2nde www.pichegru.net 2016 Exercices Ch.2 : De l’atome à l’élément chimique Correction 1 Composition d’atomes 1. Compléter les colonnes « Protons » et « Neutrons » du tableau cidessous. Structure Atome Protons Neutrons Électrons électronique Ex.1, 2 et 4 Atome Protons Neutrons Électrons Structure électronique 7 3 Li 3 4 3 (K)2(L)1 29 14 Si 14 15 14 (K)2(L)8(M)4 1 1H 1 0 1 (K)1 15 8 O 8 7 8 (K)2(L)6 21 10 Ne 10 11 10 (K)2(L)8 2 1H 1 1 1 (K)1 7 3 Li 29 14 Si 1 1H 15 8 O 21 10 Ne 2 1H 2 Nombre d’électrons d’un atome Ex.3 Compléter la colonne « Électrons du tableau » de l’exercice 1. 3 Éléments et isotopes Parmi les atomes présent dans le tableau de l’exercice 1, y a-t-il des isotopes ? 4 Structure électronique Compléter la 4ème colonne du tableau de l’exercice 1 (Structure électronique) Compléter le tableau ci-dessous. Protons Neutrons Électrons Structure électronique 15 28 O 23 11 Ex.5 Atome Protons Neutrons Électrons Structure électronique 15 28 O 8 7 10 (K)2(L)8 11 12 10 (K)2(L)8 23 11 5 Ion monoatomique Atome 1 2 1 H et 1 H ont même nombre de protons mais un nombre de neutrons différents. Ce sont donc des isotopes. Na + 6 Structure de quelques éléments L’iode, de symbole I, a pour numéro atomique Z = 53. L’iode 131 a 131 nucléons alors que l’iode 127 n’en a que 127. Na + Ex.6 1.a. 53 protons ; 53 électrons ; 127–53 = 74 neutrons 1.b. 127 53 I 2. Ce sont des isotopes (même nombre de protons mais nombre de nucléons différents). 3. 10 e– : (K)2(L)8 Sa couche externe (L) est saturée. 4.a. sodium ; carbone 4.b. N ; O 1.a Donner la composition d’un atome d’iode 127. 1.b. Donner sa représentation symbolique. 2. Que peut-on dire de l’iode 127 et de l’iode 131 ? Le fluor a pour numéro atomique Z = 9. 3. Donner la structure électronique de l’ion fluorure F–. Sa couche externe est-elle saturée ? 4.a. Donner le nom des éléments de symbole chimique : Na ; C 4.b. Donne le symbole chimique de : l’azote ; l’oxygène -1- 2nde www.pichegru.net Correction 2016 Ex. X 1. 5 MHz = 5·106 Hz Ex.1 1. Lecture graphique de la période de ce signal : période 2. Le texte nous montre que moins la fréquence des ultrasons est élevée, plus ils pénètrent profondément dans les milieux. La fréquence adaptée serait voisine de 2,5 à 3 MHz. La précision spatiale (et donc la résolution de l’image) sera relativement faible (0,6 mm). Ex. X 1. Ondes électromagnétiques de haute fréquence. 2. Les rayons X sont arrêtés par les os. Ils apparaîtront en noir sur la radiographie alors que la chair n’apparaîtra pas. On peut donc les voir et repérer une cassure. 3. Danger pour les cellules. Une période fait 4 divisions, soit 4×0,2 = 0,8 s La fréquence des battements cardiaques vaut : f = 1/T = 1/,08 = 1,25 Hz 2. Pour pouvoir faire un diagnostic, il faut savoir à combien de bpm bat le cœur du patient. Pour cela, on peut faire un tableau de proportionnalité : Nombre de battement de Durée (s) cœur 1 0,8 x 60 x = 1×60/0,8 = 75 bpm. Le patient semble donc en bonne santé (du moins en ce qui concerne son cœur). 3. Valeurs maximale et minimale du signal : 2 1 0 -1 La valeur maximale correspond à +2 divisions verticales, soit 0,05×2 = 0,1 V La valeur minimale correspond à -1 divisions verticale, soit 0,05×(-1) = -0,05 V Ex.3 Le son est une onde matérielle. Elle ne peut pas se propager dans le vide. Lorsque les deux visières des astronautes sont en contact, le son peut passer du casque du premier astronaute à celui du deuxième sans rencontrer de vide, en suivant le chemin : air du casque 1 → visière 1 → visière 2 → air du casque 2 Ex.4 1. La distance minimale entre la Terre et Mars est de 0,5 unité astronomique (voir l’énoncé). Ceci fait une distance de : d = 0,5×150·106 km = 75·106 km = 75·109 m Une onde radio est une onde électromagnétique. Elle se déplace donc à la même vitesse que celle de la lumière : c = 3,00·108 m/s d 75 ⋅ 109 La durée du parcours vaut : t = = = 250 s (environ 6 c 3 ⋅ 108 minutes) -2-