METAUX ET CONDUCTION ELECTRIQUE

1. Notion d’atome :
-400 av. J.C. : Leucippe et Démocrite et les « grains de matière » : atomes (grec).
-350 av. J.C. : Aristote et les 4 éléments simples : eau, air, terre, feu : « l’alchimie »
C’est la théorie d’Aristote qui va prévaloir pendant près de 2000 ans.
Début du 19e siècle tout bascule.
Les atomes sont les éléments simples constituants la matière.
1808 et 1811 : Dalton et Avogadro définissent la « chimie moderne » avec la notion de
molécules constituées d’atomes sphériques devenus les éléments simples.
1897 : Thomson parle de particules positives et négatives au sein de l’atome.
1912 : Rutherford parle de noyau positif et d’électrons négatifs dans l’atome.
1933 : Schrödinger élabore un modèle mathématique de l’atome.
1981 : Visualisation au microscope électronique des atomes.
2. Structure de l’atome :
Un atome est constitué d’un noyau (positif) central autour
duquel gravitent des électrons (négatifs) (e-).
Un atome est électriquement neutre car charge totale du noyau
et charge totale des électrons s’opposent.
Le diamètre d’un atome est de l’ordre du nanomètre soit 1 000
000 000 de fois plus petit que le mètre (1 nm = 10-9 m)
Le noyau est 100 000 fois plus petit que l’atome (rapport cm-km)
Les électrons sont encore plus petits que le noyau et ils gravitent
dans du vide : la masse de l’atome est « concentrée » dans son noyau.
Structure de l'atome
3. Le courant électrique dans les métaux :
Comme cela a été vu en 5°, en électricité, certains solides sont conducteurs et d’autres sont
isolants. Tous les métaux sont eux d’excellents conducteurs électriques.
Une matière est conductrice uniquement si ses atomes
possèdent des électrons libres : ce sont des électrons qui
s’échangent d’un atome à l’autre.
Si les échanges se font tous dans le même sens, sous
l’influence d’un générateur électrique par exemple, il y a
création d’un courant électrique.
Nature du Courant dans les Métaux
METAUX ET CONDUCTION ELECTRIQUE
Le sens de déplacement des électrons libres est opposé au sens
conventionnel du courant du courant électrique.