chapitre1 les éléments chimique dans l'univers

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October12,2017
Chapitre 1 : Les éléments chimiques dans
l'univers
I) La structure de l'atome
a) Activité
Questionnaire :
1) Combien d'atomes trouve‐t‐on au total dans un litre d'eau ? Exprimer d'abord ce résultat sous forme de nombre décimal puis sous forme de puissance de 10. Détailler les calculs en les expliquant.
2) Quelles sont les deux parties principales d'un atome ?
3) Quel est l'ordre de grandeur du diamètre d'un atome ? Exprimer cet ordre de grandeur sous forme de nombre décimal puis le traduire sous forme de puissance de dix.
4) Comment se répartit la masse dans un atome ?
5) a) Quel est l'ordre de grandeur d'un atome par rapport à son noyau ?
b) Analogie : considérons une cerise, parfaitement sphérique et ayant également un noyau sphérique. Le diamètre de son noyau est d'environ
0,5 cm. Si l'ordre de grandeur du noyau par rapport à la cerise était le même que dans le cas de l'atome, quel serait alors le diamètre de la
cerise ? Exprimer ce résultat en kilomètre.
6) Quel type de charges électriques est porté par le noyau ?
7) Quel type de charges électriques est porté par l'électron ?
9)
Comment est l'atome d'un point de vue électrique ?

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1) atomes d'oxygène : 30 000 000 000 000 000 000 000 000
atomes d'hydrogène : 60 000 000 000 000 000 000 000 000
total des atomes : 90 000 000 000 000 000 000 000 000
ce qui donne 9.10
25
atomes au total dans un litre d'eau
2) un noyau entouré d'un cortège d'électrons
3) le diamètre d'un atome est voisin d'un centième de millionième de centimètre
1 / 100 000 000 = 0,000 000 01 cm
= 10
‐8
cm
4) le noyau contient presque toute la masse de l'atome
5) le noyau est 100 000 fois plus petit que l'atome 0,5 cm x 100 000 = 50 000 cm
=500 m = 0,5 km
la cerise aurait un diamètre de 0,5 km !
6) les noyaux portent une charge électrique positive
7) l'électron porte une charge électrique négative
8) l'atome est électriquement neutre, il porte une charge totale nulle

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Des images d'atomes prises au microscope à effet Tunnel
(images récupérées sur le site http://www.almaden.ibm.com )
Atomes de Nickel
Surface de cuivre
On peut voir des rides sur toute la surface de cuivre.
(entre 2 rides, il y a une distance de 15.10-10m)
+ vidéo

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Activité n°2 : et le noyau ?