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Chapitre …… : Structure de la matière
I – Découvrir les éléments chimiques
Pour découvrir les éléments chimiques, on s’intéresse à l’élément cuivre, qui peut se présenter
sous différentes formes lors des réactions chimiques .
Ces quelques manipulations ont pour objectif, la mise en évidence de la conservation de
l’élément cuivre .
 Matériel
- Solution d’acide nitrique 8 mol/l
- Solution de sulfate de cuivre 5.10-2 mol/l
- Hydroxyde de sodium
- 3 tubes à essai et un bécher
- Pince à bois , entonnoir et papier filtre
- Copeaux de cuivre
- Laine de fer
 Expérience 1 : Action de l’acide nitrique sur le cuivre
. On place un copeau de cuivre dans un tube à essai
. Sous la hote, munis de gants et de lunettes, on ajoute avec précaution environ 2 ml de la
solution d’acide nitrique .
- Observations :
. ……………………………………………………
………………………………………………………
……………………………………………………………….
 Expérience 2 : Action du fer sur une solution contenant des ions Cu2+
. Dans un tube à essai, on introduit un tampon de laine de fer
. On ajoute quelques millilitres de solution de sulfate de cuivre ( contient Cu2+
- Observations :
………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………
 Expérience 3 : Obtention de l’hydroxyde de cuivre II
. Dans un bécher, on verse environ 50 ml de solution de sulfate de cuivre .
. On ajoute quelques millilitres de la solution d’hydroxyde de sodium .
. On filtre et on recueille le précipité d’hydroxyde de cuivre dans une coupelle .
. Muni de lunettes , on chauffe le précipité d’hydroxyde de cuivre II .

- Observations :
………………………………………………………………………………….
 Ce qu’on doit retenir :
. A l’issue de ces transformations chimiques effectuées dans les expériences , l’élément
cuivre s’est conservé .
. Le copeau de cuivre est constitué d’un seul élément , le cuivre : c’est un corps simple .
. L’oxyde de cuivre est constitué de cuivre et d’oxygène : c’est un corps composé .
. Nous connaissons à ce jour 110 éléments , certains sont naturels et d’autres artificiels .
. Chaque élément est représenté par un symbole .
. Voici une première listes d’éléments les plus connus :
Nom de
l’élément
Hydrogène
Carbone
Azote
Oxygène
Chlore
Aluminium
Cuivre
Symbole
. Il y a conservation des éléments au cours des transformations chimiques .
II – L’atome
La matière est constituée de petites particules appelées : atomes .
1) Structure de l’atome
L’atome est constitué de deux parties :
›……………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………..
›……………………………………………………………………………………………
Les protons et les neutrons sont souvent appelés : nucléons .

2) Caractéristiques de ces nucléons
Le tableau ci-dessous nous donne les caractéristiques des nucléons et des électrons .
Masse ( kg )
Charge ( en coulomb )
Proton
1,67 × 10-27
+ 1,6 × 10-19
Neutron
1,67 × 10-27
0
Electron
9,1 × 10-31
- 1,6 × 10-19
. La masse du proton ou du neutron est très supérieure à celle de l’électron , donc la masse
de l’atome est ……………………………………………………………………….
. La charge du proton et celle de l’électron sont égale en valeur absolue, le nombre de
protons est égal au nombre d’électron , donc l’atome est ………………………………..
Activité : Répartition de la masse dans un atome
L’atome de chlore est composé de : 17 protons, 17 électrons et 18 neutrons.
Grâce aux données ci-dessous,
 Calculer la masse des 17 protons de l’atome de chlore :
.Calculer la masse des 18 neutrons de l'atome de chlore :
. En déduire la masse du noyau de cet atome :
 Calculer la masse des 17 électrons de l’atome de chlore :
 Des deux questions précédentes, déduire la masse de cet atome :
 Comparer la masse du noyau et la masse de l'atome et conclure :

3) Symbole de l’atome
Pour représenter un atome , on utilise le symbole suivant :
Nombre de A Symbole de l'élément
Neutrons + protons
Nombre de protons
Z
Z : Numéro atomique, qui représente le nombre de protons ( aussi nombre d’électrons )
A : Nombre de masse , qui représente la somme des protons et des neutrons .
Si N représente le nombre de neutrons , alors :
A = Z + N
Exemple :
A partir de ce symbole on peut aisément retrouver la composition de l’atome de
sodium :
4) Les isotopes
On appelle atomes isotopes des atomes qui possèdent le même nombre de protons , mais
un nombre de neutrons différents .
Exemple :
C et C sont des isotopes , pourquoi ?
U et U sont des isotopes . Pourquoi ?
11
23Na
L’atome de sodium est donc composé de :
…........ protons
........... électrons
…. ..... neutrons
Nombre de masse
Numéro
atomique
Symbole ( ici Na
est le
sssssssymbo
lesodium)

Exercices sur la structure de l’atome
N°1
Déterminer le nombre de protons, d’électrons et de neutrons des atomes suivants :
14
28Si
;
2
4He
;
4
9Be
;
24
52Cr
;
92
238U
N°2
Les atomes suivants sont représentés par le symbole de leur noyau :
92
236U
;
92
237U
;
92
238U
Donner la composition de chaque noyau.
Ces atomes représentent-ils le même élément ? Pourquoi ? sont ils isotopes ?
N°3
Compléter le tableau suivant :
Symbole de
l’atome
Nombre
d’électrons
Nombre de
protons
Nombre de
neutrons
Nombre de
nucléons
Na
23
11
H
..
..
1
0
S
32
..
16
P
..
15
16
Ar
..
..
18
40
N°4
Déterminer la masse de l'atome de chrome de symbole :
24
52Cr
Données : masse d'un proton : mp = 1,67.10-27 kg
masse d'un électron : me = 9,1.10-31 kg
masse d'un neutron : mn = 1,67.10-27 kg