modèle de l`atome

On ne soupçonne pas dans quoi on met les pieds….
… En se demandant pourquoi Cu2+(aq) est
bleu turquoise clair alors que Cu(NH3)42+(aq)
est bleu nuit foncé.

Les niveaux d’énergie, c’est bien joli…
Mais quelle est la description de la
matière correspondante ?
Le comportement des électrons d’un atome (ou d’un ion,
d’une molécule) peut il être facilement décrit ou
modélisé ? (sous-entendu de façon
compréhensible et agréable pour
des élèves de 1ère S ?)

Quel premier modèle vient à l’esprit ?
Un électron qui tourne autour d’un noyau…
Discussion et précisions :
- nature des interactions électron/noyau
-Calcul de l’énergie de l’électron
-Contradiction avec le modèle en niveaux d’énergie ?
(le modèle quantique)
- Mais alors, pourquoi ?????
La perte d’énergie de l’électron (émission d’une onde électromagnétique par toute particule
chargée en mouvement) !!
L’électron ! Non ! Horreur ! Il va
s’écraser sur le noyau ! Ah, ben non, finalement ça a
l’air de tenir…
(l’électron devrait se précipiter sur le noyau tout en
émettant un spectre continu de radiations E.M.) (et les spectres atomiques n’ont rien de continu)

Il a donc fallu proposer un modèle révolutionnaire…
… Dont un des aspects est la présentation de l’état des électrons sous la
forme d’un diagramme de niveaux d’énergie.
… Le modèle quantique…
Nous envisageons donc de nous aventurer un peu plus
loin dans le modèle quantique de l’atome
Voici un objet mystérieux, presque
magique :
C’est l’équation de schrodinger !
On l’écrit aussi :

Comment a-t-on l’idée de poser cette équation ?
A quoi sert-elle ?
Y avez-vous repéré quelque chose qui jouerait le rôle
d’une inconnue à trouver (genre « x ») ? 𝛙, l’inconnue à trouver, est la fonction d’onde, la
grandeur qui nous permet de connaitre l’électron
étudié, de caractériser son état.
Si l’électron est dans un état dit « stationnaire »… H𝝍= E 𝝍
Une équation de schrodinger indépendante du temps,
Qui permet d’accéder aux valeurs (quantifiées) de l’énergie de l’électron