Carnet de bord version élève

SCIENCES PHYSIQUES ET CHIMIQUES FONDAMENTALES ET
APPLIQUÉES
Année scolaire 2010 – 2011

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La constitution de la matière
La matière est constituée d’atomes, d’ions et de molécules.
I. L’atome
Caractéristiques de l’atome
Composition : ………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………….
Charge électrique : ……………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………….
Masse de l’atome : …………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………….
Pourquoi dit-on que l’atome a une structure lacunaire ?
1. Constitution de l’atome
a. Le noyau
Les particules présentes dans le noyau atomique sont les ……………
Qu’est-ce qu’un nucléon ? ………………………………………...................................
………………………………………………….....................................................
……………………………………………………………………………………………………………
Le nombre de nucléons d’un noyau est représenté par la lettre …..
Le nombre de protons d’un noyau est représenté par la lettre ….. : c’est le numéro atomique. Il
caractérise l’élément chimique.
Qu’appelle-t-on élément chimique ? ...................................................................................
…………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………….
Le nombre de neutrons n’est pas caractéristique de l’élément chimique.
Qu’appelle-t-on des atomes isotopes ? ……..……...………………………………………
…………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………….
Exemples : …………………………………………………………………………
Le noyau atomique est représenté symboliquement par la notation :
.....
Où X correspond au symbole du noyau atomique considéré.
Chimie

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Exemples : l’hydrogène, le deutérium, le tritium, l’oxygène, le carbone, le cuivre
….. ….. ….. ….. ….. …..
b. Le cortège électronique
Les électrons du cortège électronique se répartissent dans des couches électroniques.
Couche électronique
…. …. ….
Nombre maximal d’électrons
…. …. ….
Lorsqu’une couche est pleine, on dit qu’elle est saturée.
Comment déterminer la structure électronique de l’atome ?
…………………………………….……………………………………………..
……………………………………………………………………………….........
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.................................................................................................................................
.................................................................................................................................
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La stabilité chimique des éléments est directement liée à leur structure électronique. Les éléments
ayant leur couche électronique externe saturée présentent une grande inertie chimique.
Exemples : …………………………………………………………………………
Pour acquérir cette stabilité les atomes des autres éléments s’assemblent en molécules ou donnent des
ions. Ils évoluent de manière à avoir une couche externe saturée. On dit qu’ils suivent la règle du
« duet » ou de l’octet.
Règle du « duet » :
…………………………………………………………………….………………
……………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………….
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Règle de l’octet :
…………………………………………………………………….………………
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2. Classement des atomes
En 1869, Dimitri Mendeleïev propose une classification basée sur les masses atomiques, mais c’est là
son génie, son classement tient aussi compte des propriétés chimiques des éléments.
Classification périodique des éléments (simplifiée)
Les atomes sont classés par numéro atomique croissant.
Le parcours d’une ligne correspond au remplissage d’une couche électronique, les couches inférieures
étant saturées.
Dans une même ligne (ou période) : ……………………………………………………..
……………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………….
Dans une même colonne : ………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………….
Les éléments d’une même colonne ont des propriétés chimiques similaires, ils constituent une famille
chimique. Ces ressemblances chimiques sont dues aux structures électroniques externes semblables.
Les familles chimiques :
- Première colonne (I) : …………………………………………………………..
- Deuxième colonne (II) : …………………………………………………………
- Avant dernière colonne (XVII) : ………………………………………………….
- Dernière colonne (XVIII) : ………………………………………………………
II. Les ions
Un ion est un atome (ion monoatomique) ou un groupement d’atomes (ion polyatomique) qui a gagné
ou perdu un ou plusieurs électrons.
Afin de gagner en stabilité, l’atome gagne ou perd un ou plusieurs électrons. La structure électronique
la plus stable est lorsque la couche externe est saturée.