c5_2013-2014 ( DOC - 1.1 Mo)

Classe de 2nde 5 contrôle de sciences physiques N°5
769803967 1/2 C Bourvic
Prénom : NOM :
Exercice 1
Rappel utile : pour N : Z=7; pour H : Z=1 ; pour C : Z=6 et pour O : Z=8.
L’air est constitué de nombreux gaz, parmi lesquels se trouvent principalement le
diazote N2, le dioxygène O2, l’argon Ar et le dioxyde de carbone CO2.
1. Énoncer la règle de l’octet.
2. Montrer que l’argon (Z = 18), qui est un gaz monoatomique, vérifie cette règle ?
3. Dire pourquoi l’argon, comme l’ensemble des gaz nobles, est stable.
4. Montrer qu’une double liaison entre les deux atomes de la molécule de dioxygène
O2 permet à chaque atome O de respecter la règle de l’octet.
5. Fournir une représentation de Lewis de la molécule de diazote N2 et montrer
qu’elle respecte la règle de l’octet.
6. Comment s’appelle la liaison entre les deux atomes N ?
7. Donner la composition de la molécule de dioxyde de carbone.
8. Rappeler le nombre de liaisons chimiques que les atomes de carbone et
d’oxygène doivent établir pour respecter la règle de l’octet.
9. En déduire une formule développée du dioxyde de carbone CO2.
Exercice 2
1. Quelle est la différence entre la formule développée et la formule semi-
développée d’une molécule ?
2. Rappeler la définition de molécules isomères.

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3. Donner la formule développée et la formule semi-développée de la molécule dont
le modèle moléculaire est représenté ci-dessous :
Toutes les petites sphères sont blanches, les grosses sont noires sauf celle
précisée.
4. Ecrire les formules développées de trois des isomères de cette molécule.
Exercice 3:
Considérons l’électrocardiogramme suivant :
1. Déterminer la période T des battements du cœur.
2. Calculer la fréquence cardiaque f mesurée.
3. Exprimer cette fréquence en battements par minute.
4. Déterminer la tension maximale Umax de ce signal.
Rouge

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Exercice 1
1. Les atomes qui n’ont pas la structure stable en octet (8 électrons sur la couche externe) captent, cèdent ou mettent en
commun des électrons pour l’acquérir.
2. L’argon est stable car sa structure électronique est : Ar: argon, Z=18, (K)2 (L)8 (M)8 .
Il y a 8 électrons périphériques.
3. Sa couche externe est saturée, ce qui les rend chimiquement très stables (peu réactifs).
4. O Z = 8 sa structure électronique est (K)2 (L)6 , donc pour satisfaire la règle de l’octet chaque atome d’ oxygene
doit gagner 2 électrons. Dans la molécule O2 il va se consituer une double liaison entre les atomes.
5. N Z= 7 sa structure électronique est (K)2 (L)5 , donc pour satisfaire la règle de l’octet chaque atome d’azote doit
gagner 3 électrons.
6. Dans la molécule N2 il va se consituer une triple liaison entre les atomes.
7. D’après le nom la formule de dioxyde d’azote est constitué d’1 atome de carbone pour deux atomes d’oxygene.
8. C Z= 6 sa structure électronique est (K)2 (L)4 , donc pour satisfaire la règle de l’octet chaque atome d’azote doit
gagner 4 électrons.
O a besoin de 2 liaisons le C de 4 liaisons.
9. Soit une formule développée pour le dioxyde de carbone
Exercice 2
1. La formule développée est une représentation plane d’une molécule dans laquelle on utilise des traits pour indiquer la
présence de liaisons simples ou multiples entre les atomes, sans indication ou implication concernant leurs orientations
dans l’espace.
La formule semi-développée est une représentation plane d'une molécule où apparaissent les liaisons entre atomes sauf
pour les hydrogènes que l'on regroupe autour des atomes auxquels ils sont liés.
2. Des isomères sont des composés qui ont la même formule brute mais pas la même formule développée.
3. La formule brute de cette molécule est C4H10O
4. L’ensemble des isomères de cette molécule sont :
Exercice 3
1. On mesure la durée de 2 périodes. Cette durée s’étale sur 19 divisions. Chaque division représente 100 ms. Donc la
durée des 2 périodes est de 100 x 19 = 1900 ms = 1,9s
La période des battements de ce sœur est donc T = 1,9 / 2 = 0,95s
2. La fréquence f = 1/T = 1/ 0,95 = 1,05 hertz
Ce qui correspond à 1,05 battement par seconde
Soit 1,05 x 60 = 63,1 battements par minute
3. Le pic correspondant à la tension maximale s’étend sur 3,6 divisions au-dessus de la référence.
Donc comme 1 division représente 10 mV, la tension U max = 3,6 x 10= 36 mV soit 1,8 102 V