Exercice - Ecole sur le Web

02 : Atomes, isotopes, ions monoatomiques et
éléments chimiques
J’applique mes connaissances
Exercice ???
Soit un atome X.
On assimile l’atome et son noyau à des sphères de rayon constant.
Calculer le volume de l’atome si R atome = 1,3 x 10 -10 m
Calculer le volume du noyau si R noyau = 2,4 x 10 – 15 m.
En négligeant le volume des électrons dans l’atome, calculer le rapport
(Volume atome / Volume noyau). Interpréter ce résultat.
Exercice ????
En supposant qu’une maquette de l’atome précédent utilise une balle de golf
pour représenter le noyau, déterminer en mètre le rayon de l’atome dans la
maquette.
Donnée : Rayon d’une balle de golf = 21 mm
Dans quel lieu ou bâtiment peut-on réaliser une telle maquette ?

Exercice ?????
Le noyau de l’atome de fer est symbolisé par
Fe
56
26
Indiquer le nombre de neutrons, protons, nucléons et électrons dans l’atome de
fer.
Calculer la masse exacte de l’atome de fer.
Calculer la masse totale des électrons.
Calculer la masse du noyau
Déterminer le rapport (masse électrons/masse atome). Conclusion ?
On suppose que le noyau de l’atome de fer est une sphère de rayon
R noyau = 1,8 x 10 -15 m
Déterminer le volume du noyau.
Déterminer la masse volumique et la densité du noyau.
Sachant que la densité du mercure est de 13,6 que pouvez-vous déduire de la
question précédente.
Exercice ?????
Calculer la masse et la charge électrique des noyaux de chlore
Cl
35
17
et
37
17
Cl.
Comment appelle t’on de telles entités ? Quelles sont leurs différences et leurs
points communs ?
Peut-on séparer les constituants d’un mélange de ces deux entités ? Si oui, en
utilisant quelle caractéristique de ces noyaux ?

Exercice ????
Le fluor F et le chlore Cl ont pour numéro atomique respectifs Z = 9 et Z = 17.
Déterminer leur structure électronique. Que remarque t’on ?
Mêmes questions avec le lithium Li, le sodium Na et le potassium K de numéro
atomique respectifs Z = 3, Z = 11, Z = 19
Mêmes questions avec l’oxygène O et le soufre S de numéro atomique respectif
Z = 8 et Z = 16
Exercice ????
A l’aide des données de l’exercice précédent, déterminer les structures
électroniques des ions F-, Na+, S2-, O2-, Li+, Cl- , K+
Quelles règles vérifient ces ions ?
Quel lien peut-on établir avec les résultats de l’exercice précédent ?
Exercice ????
Etablir les structure électronique de l’atome d’argon (Z Argon = 18) et de l’ion
S2- (Z soufre = 16). Que constate t’on ?
Citer une règle justifiant la transformation de l’atome de soufre S en ion S2-