C1 Le modele de l'atome 2021

Chimie C1 LE MODÈLE DE L'ATOME
Lisez le texte et répondez ensuite aux questions qui suivent :
«
Lorsque j’entrai au laboratoire
dirigé par Joliot au Collège de
France, la connaissance que
j’avais de la structure de la
matière ne devait guère dépasser
celle acquise par un lycéen de 1993
abonné à de bonnes revues de
vulgarisation. Je les résume
rapidement : la matière est
composée d’atomes, eux-mêmes
constitués de noyaux entourés
d’un cortège d’électrons. Les
noyaux portent une charge
électrique positive qui est de
même valeur et de signe opposé
à la charge des électrons qui
gravitent autour du noyau. La
masse d’un atome est concentrée
dans le noyau. Peut-être, sans
prétendre faire un cours de
vulgarisation, puis-je donner
quelques précisions en me
fondant sur des notions qui sont
intuitives chez presque tous les
lecteurs.
Un litre d’eau contient environ
trente millions de milliards de
milliards d’atomes d’oxygène
et deux fois plus d’atomes
d’hydrogène. or le litre d’eau
pèse un kilogramme. Si je devais
exprimer le poids de chaque
atome avec les unités familières
dans la vie courante, comme le
kilogramme, je traînerais des
chiffres avec une quantité quasi
insupportable de zéros après la
virgule !…
Le noyau de l’hydrogène, ou
proton, porte une charge
électrique positive. Celui-ci a un
compagnon, le neutron, qui est
neutre électriquement et a
sensiblement la même masse.
Tous deux s’associent de façon
très compacte pour constituer
les noyaux qui sont au cœur des
atomes peuplant notre univers.
Ils s’entourent d’un cortège
d’électrons dont la charge
compense exactement celle des
protons. En effet, la matière est
neutre sinon elle exploserait
en raison de la répulsion
qu’exercent l’une sur l’autre des
charges de même signe, positif
ou négatif.
Il faut avoir en tête l’échelle des
dimensions. Le diamètre d’un
atome est voisin d’un centième de
millionième de centimètre. Celui
d’un noyau d’atome est cent mille
fois plus petit. On voit donc que
presque toute la masse d’un
atome est concentrée en un noyau
central et que, loin sur la
périphérie, se trouve un cortège
qui est fait de particules de charge
électrique négative, les électrons.
C’est ce cortège seul qui gouverne le
contact des atomes entre eux et
donc tous les phénomènes
perceptibles de notre vie
quotidienne, tandis que les
noyaux, tapis au cœur des
atomes, en constituent la masse. »
Georges Charpak (1924 – …)
Physicien français, prix Nobel de physique 1992
pour ses travaux sur les détecteurs de particules.
A. Des particules dans l’atome
L’atome est la « brique » à partir de laquelle la matière est construite, mais
c’est une brique en elle - même extrêmement complexe, dont nous ne
retiendrons que les caractéristiques essentielles
D’après le texte , complétez les 3 premières lignes du tableau.
Nom dela particule
proton
neutron
électron
Où se trouve-t-elle ?
Charge électrique
masse
B.L’atome est électriquement neutre
Parmi les définitions suivantes, rayez celles qui ne correspondent pas à « l’atome est électriquement neutre ».
a) Un atome n’est constitué que de particules dont la charge électrique est neutre.
b) Un atome ne peut pas produire de courant électrique.
c) Un atome ne contient pas de charge électrique positive ou négative.
d) Un atome est constitué de particules dont les charges électriques se compensent.
Soulignez en rouge les phrases du texte qui montrent que l’atome est électriquement neutre .
C. La masse d'un atome.
- Que signifie la phrase : " La masse d’un atome est concentrée dans le noyau" ?
- Calculer m
p
/m
e
. Conclure
I. LA CONSTITUTION DE LA MATIERE

13
Al
D. Les dimensions des atomes.
On désire réaliser une maquette de l'atome d'hydrogène où le
noyau serait représenté par une bille de stylo de 0,5 mm de
diamètres alors l’atome serait représenté par une sphère de 50
m de diamètre. L’électron de l’atome se déplace donc autour
du noyau dans un rayon de 50 m.
Que trouve-t-on entre le noyau et l’électron ?
Conclusion : Les dimensions du noyau étant très inférieure à
celles de l'atome, on dit que la matière a une structure
…………………………………
II. REPRESENTATION DU NOYAUX.
A. Exemple de l’atome d’aluminium
L’atomed’aluminium est constitué de13 protons, de14 neutrons et de ... électrons.
Pour représenter le noyaud e l’atome d’aluminium, les chimistes utilisent la notation suivante
Indiquez ce que représente chaque partie de ce symbole :
27
13
27 est le nombre de nucléons c’est à dire. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B. Généralisation.
X :
A :
Z :
- Quel est le nombre d'électrons ?
- Quel est le nombre de neutrons ?
- Quelle est la charge électrique du noyau ?
- Quelle est la charge électrique du nuage électronique ?
Compléter le tableau suivant :
carbone
hydrogène
fer
argent
brome
représentation
C
….
….
H
1
1
Fe
….
56
Ag
….
108.
Br
….
80
Nombre de protons
6
Nombre d'électrons
6
35
Nombre de neutrons
30
Charge du noyau
47 x e
Charge du nuage
C. L'élément.
L'ensemble des particules (atomes ou ions) dont le noyau contient le même nombre Z de protons
appartiennent au même élément.
D. Les isotopes.
Quel est le rapport entre ces 3 atomes de carbones ? C
6.
12.C
6.
13.C
6.
14.
2 atomes ayant le même nombre de ……………………… (……………) mais des nombres de neutrons
donc ………………………… ( ………… ) différents, sont appelés ……………………………
Ecriture de X :
- si le symbole est composé d'une
lettre alors cette lettre est écrite en
majuscule.
- si le symbole est composé de 2
lettre alors la première est en
majuscule et la seconde en
minuscule.