exo ion rev DS 2

EXERCICES DE REVISION POUR LE CONTROLE LES ATOMES ET LES IONS
1. Apprendre sa leçon
2. Chercher les exercices ci-dessous et vérifier la correction.
Exercice 8 p46
Un atome est électriquement neutre, il a donc autant de charges positives que de charges négatives.
En comptant le nb d'électrons ( les boules rouges), on trouve donc que les atomes sont représentés par:
les schéma a) et d)
Un ion ne possède pas le même nombre d'électrons et de charges positives, il n'est pas électriquement
neutre , en comptant le nb d'électrons, on trouve donc que les atomes sont représentés par:
les schéma b) et c)
en approfondissement:
trouver les noms et les formules des atomes et des ions en utilisant la classification périodique à la fin de
votre livre:
L'atome a) a comme numéro atomique Z = 10 car il possède 10 charges positives c'est donc un atome de
néon et son symbole est Ne
L'atome d) a comme numéro atomique Z = 9 car il possède 9 charges positives c'est donc un atome de
fluor et son symbole est F
L'ion b) provient d'un atome qui a comme numéro atomique Z = 11 car les charges positives sont les
mêmes dans l'atome et dans l'ion.Il provient donc de l'atome de sodium de symbole Na.
Pour écrire son symbole, il faut calculer sa charge totale = nb charge (+) - nb électrons.
Charge totale = 11 – 10= +1( indiqué en haut à droite de l'ion )
La formule de l'ion est donc Na +
L'ion c) provient d'un atome qui a comme numéro atomique Z = 9 car les charges positives sont les
mêmes dans l'atome et dans l'ion.Il provient donc de l'atome de fluor de symbole F.
Pour écrire son symbole, il faut calculer sa charge totale = nb charge (+) - nb électrons.
Charge totale = 9 – 10= -1( indiqué en haut à droite de l'ion )
La formule de l'ion est donc F -
Exercice 10 p 46:
Le numéro atomique donne le nb de charges + de l'atome et de l'ion car les charges positives sont les
mêmes pour l'atome et l'ion
Pour déterminer le nombre d'électrons des ions, il faut regarder leur charge totale indiquer en haut à
droite :
- si l'ion est chargé + alors l'atome a perdu des électrons ( 2+ , l'atome a perdu 2 électrons ….)
- si l'ion est chargé – alors l'atome a gagné des électrons ( -, l'atome a gagné 1 électrons, le chiffre 1 n'est
jamais indiqué en chimie , on écrit donc – et non 1 - )
H + possède 1 charge positive car Z = 1 et 0 électrons car l'atome d'hydrogène qui avait 1 électrons a
perdu 1 électrons pour former l'ion H +
Mg 2+ possède 12 charges positives car Z = 12 et 10 électrons car l'atome de magnésium qui avait 12
électrons a perdu 2 électrons pour former l'ion Mg 2+
Cl- possède 17 charges positives car Z = 17 et 18 électrons car l'atome de chlore qui avait 17 électrons a
gagné 1 électrons pour former l'ion Cl-

11 p 46:
l'atome de calcium possède 20 électrons,
donc 20 charges positives car un atome est électriquement neutre
donc son numéro atomique Z = 20
l'atome forme l'ion calcium Ca 2+:
cet ion possède donc 20 charges positives comme l'atome et 18 électrons car l'atome de calcium qui
avait 20 électrons a perdu 2 électrons pour former l'ion Ca 2+
donc les bonnes réponses sont 1 a, 2c, 3b et 4 c
16 p 47:
question préliminaire:
l'atome de fer Fe a comme numéro atomique Z = 26, il a donc 26 charges positives et 26 électrons car un
atome est électriquement neutre, il a donc autant de charges positives que de charges négatives( électrons).
1) les ions Fe 2+ et Fe 3+ possèdent tous les deux 26 charges positives dans leur noyau car les charges
positives sont les mêmes pour l'atome et l'ion proveant de cet atome.
2) L'ion Fe 2+ provient de l'atome de fer qui a perdu 2 électrons car sa charge totale est 2+, l'ion Fe 2+
possède donc 26 -2 = 24 électrons.
L'ion Fe 3+ provient de l'atome de fer qui a perdu 3 électrons car sa charge totale est 3+, l'ion Fe 3+ possède
donc 26 -3 = 23 électrons.
17 p 47:
Numéro
atomique
Nb charges + Nb
électrons
justification
Atome de fer Fe Z = 26 26 26 Car un atome est
électriquement neutre, il a
donc autant de charges +
que d'électrons chargés
négativement.
Atome de cuivre Cu Z = 29 29 29
Atome d'aluminium
Al
Z = 13 13 13
Atome de zinc Zn Z = 30 30 30
Ion fer II Fe 2+ Z = 30 26 24 Voir exo 16
Ion cuivre Cu 2+ Z = 26 29 27 Car l'atome de cuivre perd 2
électrons pour former cet ion
Ion aluminium Al 3+ Z = 29 13 10 Car l'atome d'aluminium perd 3
électrons pour former cet ion
Ion zinc Zn 2+ Z = 30 30 28 Car l'atome de zinc perd 2
électrons pour former cet ion
18 p 62
La solution de sulfate de cuivre contient des ions sulfate et des ions cuivre.
La solution de chlorure de cuivre contient des ions chlorure et des ions cuivre.
Ces 2 solutions peuvent être différencier en mettant en évidence la présence de l'ion chlorure dans la solution
de chlorure de cuivre en utilisant comme réactif le nitrate d'argent qui donne un précipité blanc en présence
de l'ion chlorure.
Il suffit donc d'ajouter qq gouttes de nitrate d'argent dans les 2 solutions, et le tube dans lequel on observera
un précipité blanc sera celui qui contient la solution de chlorure de cuivre.
Si on utilise la soude, cela ne prmet pas de différencier les 2 solutions car elles contiennent toutes les 2 l'ion
cuivre, et on observera donc un précipité bleu dans chaque tube.
remarque: les précipités et les réactifs ne sont plus à connaître pour le contrôle , ils vous seront fourni s en
cas de besoin mais vous devez connaître les formules de ions cuivre Cu 2+ ,Ion fer II Fe 2+ ,Ion fer III Fe 3+
l'ion chlorure Cl-

Exercice sur les dimensions de l'atome, fait en classe:
On considère N atomes de fer alignés et qui forment un fil de 5 mm de long.
Sachant que le diamètre de l'atome de fer est de 0,25 nm, calculer le nombre N d'atomes.
Si L est la longueur du fil et d le diamètre d'un atome alors on a la relation L = N x d
donc N = L:d
L = 5 mm = 5 x 10 -3 m car 1 mm = 10 -3 m
d = 0,25 nm = 0,25 x 10 -9 m car 1 nm = 10 -9 m
comme les 2 grandeurs L et d sont dans la même unité ,on peut maintenant faire le calcul de N
N = 5 x 10
-3
= 20 x 10 6 = 20 millions d'atomes car 1 million = 1000 000 = 10 6
0,25 x 10 -9
il y a donc 20 millions d'atomes de fer alignés sur un fil de 5 mm
remarque d = L: N si on doit calculer le diamètre d'un atome connaissant le nombre d'atomes alignés sur un
fil de longueur L