Les propriétés des particules subatomiques Atome : la plus petite

Les propriétés des particules subatomiques
Atome : la plus petite particule d’un élément qui conserve l’identité et
les propriétés de cet élément.
 Toute matière est constituée d’atomes.
 Ils sont généralement constitués d’un noyau composé de protons et de
neutrons autours desquels se trouvent des électrons. L’ensemble des
électrons s’appelle le nuage électronique.
 On appelle les protons, les neutrons, et les électrons des
particules subatomiques.
Particule subatomique
Charge
Symbole
Masse
Masse atomique
(u)
Électron
1-
e-
9,02 x 10-28 g
0
Proton
1+
p+
1,66 x 10-24 g = 1 u
1
Neutron
0
n0
1,66 x 10-24 g = 1 u
1
u  unité de masse atomique
Structure de l’atome
* Ce qui différencie les atomes d’éléments différents est leur nombre
de protons. *
 On ne peut pas transformer les atomes d’un élément en
atomes d’un autre élément par une réaction chimique. Par
contre, cela est possible par réaction nucléaire.
 Les atomes d’un même élément ont les mêmes propriétés.
Ces propriétés diffèrent de n’importe quel autre élément.
Souvent, on réfère aux éléments de cette manière:
X  symbole chimique
A  nombre de masse
Z  numéro atomique
Le numéro atomique ( Z ) d’un élément = nombre de protons
- Chaque élément a un numéro atomique
unique.
L
Nombre d’électrons = Nombre de protons (Si l’atome est neutre)
nombre de masse (A) = nombre de protons + nombre de neutrons
Les ions
un atome ayant gagné ou perdu un électron (présence de charge).
Ex : H1+ , S2Il existe 2 sortes d’ion :
 Cation :
ion positif (perte d’électrons) ex :
 Anion :
ion négatif (gain d’électrons) ex :
23
1+
11Na
= 10e -
O2- = 10e -
Les isotopes
Le nombre de neutrons d’un élément peut varier.
Isotopes : Des atomes d’un élément qui ont le même nombre de
protons/électrons mais des nombres de neutrons qui varient.
Ex: L’hydrogène a trois isotopes naturels:
 zéro neutrons (protium)
 un neutron (deuterium)
 deux neutrons (tritium)
* La masse atomique donnée sur le tableau périodique est la
masse moyenne pondérée de tous les isotopes de l’élément. *
 Les propriétés chimiques des isotopes d’un même élément sont
identiques car ses isotopes on le même nombre d’électrons.
 Les isotopes n’ont pas le même nombre de neutrons donc ils
n’ont pas la même masse. Les isotopes plus lourds en
tendance de réagir plus lentement que les isotopes plus légers
du même élément.
Puisque les protons sont chargés positivement, ils se repoussent.
Les neutrons agissent comme isolateurs entre les protons et réduit la
répulsion électrostatique. Par contre, le noyau ne peut pas
soutenir un nombre infini de neutrons. Il y a un nombre (ou quelque
nombres) optimal(s) de neutron pour chaque élément.
Un atome qui n’a pas assez ou trop de neutrons peuvent être
instables. C'est-à-dire que leur noyau se désintègre, libérant de
l’énergie et des particules subatomiques. Cette désintégration est
connue comme la radioactivité. Ces isotopes sont connus comme
des radio-isotopes.