Chapitre 2 : Qu`est ce que la Chimie

1ère Partie!:

Concepts de Base

7

8

2. Qu’est ce que la Chimie!?

Ce chapitre ainsi que le suivant sont des rappels de concepts que vous êtes censés avoir appris en

Terminale S. Néanmoins, il est toujours bon de partir sur de bonnes bases et, ne connaissant pas la

qualité des professeurs que vous avez eu lors de votre année du bac, j’ai préféré commencer ce

manuel en revoyant la base de la base.

Si vous avez eu la chance de tomber sur un excellent prof de Physique-Chimie, tant mieux pour

vous ! Ces deux chapitres vous paraîtront enfantins et vous les passerez donc très vite. Pour les

autres, cela vous permettra de revoir les concepts fondamentaux et de corriger d’éventuelles lacu-

nes et/ou incompréhensions.

2.1. Qu’est ce qu’un atome ?

Un atome est une particule constituée de deux parties : le noyau et le nuage électronique.

Le noyau est lui-même composé de particules appelées nucléons dont il existe deux sortes : les

protons qui sont des particules chargées positivement et les neutrons qui sont des particules

neutres (non-chargées).

Le nuage électronique est composé d’un seul type de particules : les électrons. Les électrons sont

des particules chargées négativement1. Les électrons sont répartis en couches. Plus la couche est

éloignée du noyau plus elle pourra contenir d’électrons.

Les atomes sont électriquement neutres2 : il y a autant de particules chargées positivement (pro-

tons) que de particules chargées négativement (électrons). Un atome comporte donc autant de

protons que d’électrons.

9

1 Les électrons sont souvent notés!«!e-!».

2 Cette règle s’appelle « règle d’électroneutralité».

COURS

Neutron

Proton

Electron

J-89

2

Exemple :

‣Comme vous pouvez le voir ci-dessous, le noyau de l’atome de béryllium se compose

de 9 nucléons réparties en 4 protons et 5 neutrons. Son nuage électronique se com-

pose de 4 électrons.

A retenir

★Atome = Noyau + Nuage électronique

★Noyau = Nucléons = Protons + Neutrons

★Nuage électronique = Electrons répartis en couches

★Proton = charge

★Neutron = pas de charge

★Electron = charge

★Nombre de protons = Nombre d’électrons

2.2. Qu’est ce qu’un élément ?

Il existe un nombre limité de type d’atomes qui varient par la composition de leur noyau et de leur

nuage électronique. Ces types d’atomes sont appelés des éléments.

On recense environ 110 éléments : 90 naturels et environ 20 artificiels (créés par l’homme). Les

chimistes ont mis au point un tableau recensant et classant tout ces éléments. C’est ce qu’on ap-

pelle le tableau périodique

3.

La différence entre deux éléments vient uniquement du nombre de protons (charge ) contenu

dans le noyau. Chaque nombre de proton correspond à un élément bien précis possédant un nom

et un symbole.

A retenir

★Chaque élément est défini par son nombre de protons (charge )

2.3. Qu’est ce que le tableau périodique!?

Le tableau périodique (TP) rassemble suivant un classement subtil, de très nombreuses données sur

chaque élément.

Chaque élément y est désigné par son symbole. Ce symbole correspond en général à la première

lettre du nom de l’élément4.

Vous trouverez sur la page ci-contre, un tableau périodique que je vous conseil vivement de décou-

per car vous en aurez besoin par la suite. Le tableau périodique est vraiment un outils essentiel en

Chimie et il faut absolument que vous vous familiarisez avec et que vous sachiez l’utiliser.

Les éléments sont classés par nombre de protons croissant. C’est pour cette raison que le nombre

de protons est aussi appelé Numéro Atomique puisque c’est le numéro qu’occupe l’élément dans

le tableau périodique. Ce numéro est noté « Z ».

10

3 Le tableau périodique (TP) est aussi connu sous le nom de «!Tableau de Mendeleïv!», du nom de son créateur le chimiste russe Dmitri

Ivanovitch Mendeleïev (1834-1907).

4 L’évolution historique de la Chimie a introduit de nombreuses exceptions. Le symbole de l’or par exemple n’est pas «!O!» mais «!Au!» car il

vient du latin « Aurum ». De même pour l’azote (N du latin «!nitrogenium!» emprunté au grec « nitron gennan » et signifiant!précurseur de

salpêtre), le sodium (Na du latin « natrium »), le potassium (K du latin « kalium » emprunté à l'arabe « al-qalyah » et signifiant alcalin), le mer-

cure (Hg du latin « hydrargyrum » emprunté au grec et signifiant argent liquide!ou vif argent), l’étain (Sn du latin « stannum »), …

COURS

Alcalins

Gaz nobles

1

18

Hydrogène

Tableau Périodique des éléments

Hélium

1

H

Tableau Périodique des éléments

4

He

1

H

Alcalino-

Tableau Périodique des éléments

2

He

1,0079

terreux

Picnogènes

Chalcogènes

Halogèness

4,0026

2,2

2

13

14

15

16

17

-

Lithium

Bérylium

Hydrogène

Bore

Carbone

Azote

Oxygène

Fluor

Néon

7

Li

9

Be

1

H

11

B

12

C

14

N

16

O

19

F

20

Ne

2

3

Li

4

Be

1

H

5

B

6

C

7

N

8

O

9

F

10

Ne

6,9410

9,0122

1,0079

10,811

12,011

14,007

15,999

18,998

20,180

1,0

1,6

2,2

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

-

Sodium

Magnésium

Aluminium

Silicium

Phosphore

Soufre

Chlore

Argon

23

Na

24

Mg

27

Al

28

Si

31

P

32

S

35

Cl

40

Ar

3

11

Na

12

Mg

13

Al

14

Si

15

P

16

S

17

Cl

18

Ar

22,990

24,305

Métaux de transitions

26,982

28,086

30,974

32,065

35,453

39,948

0,9

1,3

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1,6

1,9

2,2

2,6

3,2

-

Potassium

Calcium

Scandium

Titane

Vanadium

Chrome

Manganèse

Fer

Cobalt

Nickel

Cuivre

Zinc

Gallium

Germanium

Arsenic

Sélénium

Brome

Krypton

39

K

40

Ca

45

Sc

49

Ti

51

V

52

Cr

55

Mn

56

Fe

59

Co

58

Ni

63

Cu

64

Zn

69

Ga

74

Ge

75

As

80

Se

79

Br

84

Kr

4

19

K

20

Ca

21

Sc

22

Ti

23

V

24

Cr

25

Mn

26

Fe

27

Co

28

Ni

29

Cu

30

Zn

31

Ga

32

Ge

33

As

34

Se

35

Br

36

Kr

39,098

40,078

44,956

47,867

50,948

51,996

54,938

55,845

58,933

58,693

63,546

65,380

69,723

72,640

74,922

78,960

79,904

83,798

0,8

1,0

1,4

1,5

1,6

1,7

1,5

1,8

1,9

1,6

1,8

2,0

2,2

2,5

3,0

Rubidium

Strontium

Yttrium

Zirconium

Niobium

Molybdène

Technétium

Ruthénium

Rhodium

Palladium

Argent

Cadmium

Indium

Etain

Antimoine

Tellure

Iode

Xénon

85

Rb

88

Sr

89

Y

90

Zr

93

Nb

98

Mo

99

Tc

102

Ru

103

Rh

106

Pd

107

Ag

114

Cd

115

In

120

Sn

121

Sb

128

Te

127

I

129

Xe

5

37

Rb

38

Sr

39

Y

40

Zr

41

Nb

42

Mo

43

Tc

44

Ru

45

Rh

46

Pd

47

Ag

48

Cd

49

In

50

Sn

51

Sb

52

Te

53

I

54

Xe

85,468

87,620

88,906

91,224

92,906

95,960

98,000

101,07

102,91

106,42

107,87

112,41

114,82

118,71

121,76

127,60

126,90

131,29

0,8

0,9

1,2

1,3

1,6

2,2

1,9

2,2

2,3

2,2

1,9

1,7

1,8

2,0

2,1

2,7

2,6

Césium

Baryum

Lanthane

Hafnium

Tantale

Tungstène

Rhénium

Osmium

Iridium

Platine

Or

Mercure

Thallium

Plomb

Bismuth

Polonium

Astate

Radon

133

Cs

138

Ba

139

La

180

Hf

183

Ta

184

W

185

Re

192

Os

193

Ir

195

Pt

197

Au

202

Hg

205

Tl

208

Pb

209

Bi

210

Po

218

At

222

Rn

6

55

Cs

56

Ba

57

La

72

Hf

73

Ta

74

W

75

Re

76

Os

77

Ir

78

Pt

79

Au

80

Hg

81

Tl

82

Pb

83

Bi

84

Po

85

At

86

Rn

132,91

137,33

138,91

178,49

180,95

183,84

186,21

190,23

192,22

195,08

197,97

200,59

204,38

207,20

208,98

209,00

210,00

222,00

0,8

0,9

1,1

1,3

1,5

2,4

1,9

2,2

2,3

2,5

2,0

1,6

2,3

2,0

2,2

Francium

Radium

Actinium

Rutherfordium

Dubium

Seaborgium

Bohrium

Hassium

Meitnerium

Darmstadtium

Roentgenium

Ununbium

Ununtrium

Ununquadium

Ununpentium

Ununhexium

Ununoctium

223

Fr

226

Ra

227

Ac

261

Rf

262

Db

266

Sg

264

Bh

270

Hs

268

Mt

281

Ds

272

Rg

285

Uub

284

Uut

289

Uuq

288

Uup

291

Uuh

294

Uuo

7

87

Fr

88

Ra

89

Ac

104

Rf

105

Db

106

Sg

107

Bh

108

Hs

109

Mt

110

Ds

111

Rg

112

Uub

113

Uut

114

Uuq

115

Uup

116

Uuh

118

Uuo

223

226

227

261

262

266

264

270

268

281

272

285

284

289

288

291

294

0,7

0,9

1,1

-

Cérium

Praséodyme

Néodyme

Prométhium

Samarium

Europium

Gadolinium

Terbium

Dysprosium

Holmium

Erbium

Thulium

Ytterbium

Lutétium

140

Ce

141

Pr

144

Nd

145

Pm

152

Sm

153

Eu

158

Gd

159

Tb

162

Dy

165

Ho

166

Er

169

Tm

174

Yb

175

Lu

Lanthanides

6

58

Ce

59

Pr

60

Nd

61

Pm

62

Sm

63

Eu

64

Gd

65

Tb

66

Dy

67

Ho

68

Er

69

Tm

70

Yb

71

Lu

140,12

140,91

144,24

145,00

160,36

151,96

157,25

158,93

162,50

164,93

167,26

168,93

173,05

174,97

1,1

1,2

1,1

1,2

1,1

1,3

Thorium

Protactinium

Uranium

Neptunium

Plutonium

Américium

Curium

Berkélium

Californium

Einsteinium

Fermium

Mendélévium

Nobélium

Lawrencium

232

Th

231

Pa

238

U

237

Np

244

Pu

243

Am

247

Cm

247

Bk

251

Cf

252

Es

257

Fm

258

Md

259

No

262

Lr

Actinides

7

90

Th

91

Pa

92

U

93

Np

94

Pu

95

Am

96

Cm

97

Bk

98

Cf

99

Es

100

Fm

101

Md

102

No

103

Lr

232,04

231,04

238,03

237

244

243

247

251

252

257

258

259

262

1,3

1,5

1,4

1,3

1,1

1,3

Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.

Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.

Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.

Nom

Symbole

Electronégativité (Pauling)

Numéro Atomique (Z)

Nombre de masse (A)

Masse Atomique (g.mol-1)

11

TABLEAU PERIODIQUE

Source : IUPAC Nomenclature of Inorganic Chemistry, Recommendations 2005.