« Des atomes aux ions » 3° Exercice 1 Donnez les définitions de corps pur simple et de corps pur composé. Un corps pur simple est donc un corps formé d’un seul type d’atomes, d’une seule sorte d’atome: Le dihydrogène, H2; l’ozone,O3 ; le fer, Fe … Un corps pur composé donc un corps formé d’atomes différents : l’eau, H2O ; le méthane, CH4 ;le dioxyde de soufre, SO2… Le nom : Constitution : … atome de … Corps simple ou composé dioxygène 2 atomes d’oxygène corps pur simple O2 dihydrogène 2 atomes d’hydrogène corps pur simple H2 diazote 2 atomes d’ azote corps pur simple N2 dichlore 2 atomes de chlore corps pur simple Cl2 monoxyde d’azote 1 atome d’azote et 1 atome d’oxygène corps pur composé NO monoxyde de carbone 1 atome de carbone et 1 atome d’oxygène corps pur composé CO dioxyde de carbone 1 atome de carbone et 2 atomes d’oxygène corps pur composé CO2 dioxyde de soufre 1 atome de soufre et 2 atomes d’oxygène corps pur composé SO2 eau 1 atome d’oxygène et 2 atomes d’hydrogène corps pur composé H 2O méthane 1 atome de carbone et 4 atomes d’hydrogène corps pur composé CH4 Le modèle : La formule : Attention confusion entre molécule et atome : une molécule est un assemblage d’atomes. Le modèle moléculaire: il représente l’arrangement des atomes dans la molécule, il permet de visualiser la molécule ici en deux dimensions. La formule chimique de la molécule : chaque molécule possède une formule chimique qui contient le symbole de chaque atome présent dans la molécule et le nombre de chaque sorte d’atome indiqué en indice, c’est à dire en bas à droite. Exercice 2 1° Quelles sont les particules contenues dans le nuage électronique ? Ce sont les électrons pour information on le notera au lycée noté e - , attention le moins est exposant. 2° Quelles sont les particules contenues dans le noyau ? Ce sont des particules électriques chargées positivement, les protons (noté p), on trouve aussi des particules électriquement neutres les neutrons (noté n). 3° Un anion est un ion chargé négativement , il a gagné des électrons. 4° Un cation est un ion chargé positivement, il a cédé des électrons. 5° Indiquez si la charge est négative, positive ou nulle pour : anion charge négative cation charge positive noyau de l’atome charge positive atome électron charge nulle charge négative solution de composé ionique charge nulle Exercice 3 : Cherchez bien « Qui est Qui ? » Ion chlorure ion calcium ion zinc ion fer II ou ferreux ion cuivre Cl- Ca2+ Zn2+ Fe2+ Cu2+ ion hydroxyde ion sodium ion sulfate ion fer III ou ferrique ion hydrogène HO- Na+ SO42- Fe3+ H+ Des confusions : Ion sodium avec l’ion sulfate et ion hydrogène avec l’ion hydroxyde Mais aussi lors du recopiage des formule, la charge d’un ion est en exposant et la deuxième lettre du symbole de l’élément est en minuscule. Exercice 4 : Complétez le tableau ci-dessous à l’aide de l’extrait de classification suivant : Nom de l'atome aluminium Chlore zinc Symbole de l'atome Al Cl Zn Numéro atomique 13 17 30 Nombre de protons (atome) 13 17 30 Nombre d'électrons (atome) 13 17 30 Nom de l'ion Ion aluminium Ion chlorure Ion zinc 3+ Al Cl Zn2+ Nombre de protons 13 17 30 Nombre d'électrons 10 18 28 Symbole de l'ion - Des confusions entre le nombre de charge et la charge correspondante, pour un atome d’aluminium, il y a 13 protons, par contre la charge de ces 13 protons vaut +13e !! Exercice 5 : Pas de difficulté majeure ! Le numéro atomique du calcium est 20 de symbole est Ca. 1° A l’aide d’un schéma, expliquez la transformation de l’atome de calcium en ion calcium (Ca2+). Numéro atomique : 20 Calcium de formule : Ca Ion calcium de formule : Ca2+ perte de 2 électrons 2° Vérifiez la charge globale de l’atome Un atome est électriquement neutre ! (+20e) +(-20e) = 0e Sa charge globale est donc nulle. Vérifiez la charge globale de l’ion Un cation est chargé positivement ! (+20e) +(-18e) = +2e Il est donc bien chargé positivement. 3° C’est un cation, c’est un atome qui a perdu 2 électrons, sa charge globale est positive. Le numéro atomique du fer est 26 de symbole est Fe. 1° A l’aide d’un schéma, expliquez la transformation de l’atome de fer en ion fer III. Numéro atomique : 26 fer de formule : Fe Ion fer III de formule : Fe3+ perte de 3 électrons 2° Vérifiez la charge globale de l’atome Un atome est électriquement neutre ! (+26e) +(-26e) = 0e Sa charge globale est donc nulle. Vérifiez la charge globale de l’ion Un cation est chargé positivement ! (+26e) +(-123e) = +3e Il est donc bien chargé positivement. 3° C’est un cation, c’est un atome qui a perdu 3 électrons, sa charge globale est positive. Exercice 6 Complétez le tableau suivant et expliquez comment vous avez obtenu la formule ionique Nom Chlorure de sodium Nom et formule du cation Ion sodium Nom et formule de l’anion Ion chlorure Na+ Cl- Chlorure de fer III Ion fer III Ion chlorure Fe3+ Cl- Chlorure de cuivre II Ion cuivre II Ion chlorure Cu2+ Cl- Formule ionique de la solution Chlorure de sodium ( Na+ + Cl- ) (+e) +(-e) = 0e Chlorure de fer III ( Fe3+ + 3Cl- ) (+3e) +(-3e) = 0e Chlorure de cuivre II ( Cu2+ + 2Cl- ) (+2e) +(-2e) = 0e Peu ou pas d’explications, un composé ionique est globalement neutre la charge des cations compense la charge des anions. Pour plus d’informations ! ecahier visionnez le diaporama et la correction des exercices.