Dossier - Infomars

Sciences physiques
Stage n°
Chimie V:
Atomes, éléments
et formules chimiques
C’est encore du chinois pour nous, mais ça ne va pas durer !
C.F.A du bâtiment
Ermont
1
Les symboles des éléments
Chaque élément est répertorié dans le tableau périodique et reçoit un symbole.
Par exemple: l’oxygène reçoit le symbole O, le fer le symbole Fe …

Certains symboles s’écrivent avec 1 seule lettre, qui est obligatoirement une
majuscule.
Par exemple: C pour carbone, H pour hydrogène, N pour azote, …

D’autres symboles s’écrivent avec 2 lettres, dont la première est forcément une
majuscule et la seconde est forcément une minuscule.
Par exemple: Ca pour Calcium, Al pour Aluminium, Pb pour plomb, …
Remarque : Un symbole ne s’écrit donc jamais avec 1 minuscule toute seule, ni avec 2
minuscules, ni avec 3 lettres.
Exercice :
En vous aidant du tableau périodique des éléments, retrouvez les symboles des éléments
suivants. Ensuite, surlignez la case correspondant à cet élément directement sur votre
classification périodique.
Éléments
Symboles
Éléments
Symboles
Éléments
Hydrogène
Magnésium
Calcium
Hélium
Aluminium
Fer
Carbone
Silicium
Nickel
Azote
Phosphore
Cuivre
Oxygène
Soufre
Zinc
Fluor
Chlore
Mercure
Sodium
Potassium
Plomb
Symboles
2
Lire et écrire une formule chimique
Un corps pur, qu’il soit simple ou composé, est constitué d’atomes liés les uns au autres.
Pour simplifier l’écriture de la « recette » de ce corps pur, qui permet de lire ou écrire ce
qu’il y a comme atome dans ce corps, on utilise les symboles de ses éléments ainsi que
quelques petites conventions, simples mais très importantes.
Voyons un peu tout ça sur quelques exemples :
1) Commençons par un cas simple : par exemple le monoxyde de carbone, qui est un
gaz extrêmement dangereux pour la santé, et qui est fabriqué avec :
 1 atome de carbone et
 1 atome d’oxygène:
C
O
La formule est donc CO
2) Maintenant, prenons un exemple un peu différent : le gaz dioxygène, constitué de 2
atomes d’oxygène : cette fois-ci, il n’y a qu’un seul élément, l’oxygène, mais il y en a
2:
O
O
La formule est donc O2
Remarquez bien où se trouve le nombre attaché aux 2 atomes d’oxygène : à droite du
symbole O, en indice (c'est-à-dire écrit en petit et en bas)
3) Mais comment faire quand un atome entrant dans la formule est en plusieurs
exemplaires ? Prenons par exemple la molécule d’eau : elle contient
 2 atomes d’hydrogènes
 et 1 atome d’oxygène.
H
O
La formule est donc H2O
H
Attention : remarquez bien la position de l’indice 2 correspondant à l’hydrogène : il est
bien derrière le H et non devant.
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Exercice: en vous aidant de la classification périodique des éléments (tableau de
Mendeleïev), remplissez le tableau ci-dessous :
Nom
Formule
Gaz carbonique
CO2
Dioxygène
O2
Propane
C3 H8
Sucre (glucose)
Fe3 O4
Minium (antirouille)
3 atomes de plomb et 4 d’oxygène
Aspirine
C9 H8 O4
Eau de javel
Na O Cl
Vinaigre
CH3 CO2 H
2 atomes de carbone, 1 d’hydrogène et 3
de chlore
Trichloréthylène
Sulfate de cuivre
CuSO4
Saphir
2 atomes d’aluminium et 3 d’oxygène
Nicotine
C16 H14 N2
Ammoniaque
NH4 OH
Plâtre
CaSO4
Chlorure de sodium (sel)
Vermillon (colorant rouge)
Vert de gris
Un atome de carbone et deux atomes
d’oxygène
1 atome de calcium, 1 atome de carbone
et 3 d’oxygène
6 atomes de carbone, 22 d’hydrogène et
11 d’oxygène
Calcaire
Rouille
Composition
1 atome de sodium et 1 de chlore
HgS
1 atome de cuivre, 1 d’hydrogène, 1 de
carbone et 3 d’oxygène
4
Les atomes :
La matière est constituée de grains de matière appelés atomes.
Il existe une centaine d’éléments chimiques (atomes) différents.
Chaque élément chimique est symbolisé avec :
1 lettre majuscule (ex : O pour l’oxygène, N pour l’azote)
ou
1 lettre majuscule + 1 lettre minuscule (ex : Cu pour le cuivre, Na pour le sodium).
Le rayon d’un atome est compris entre 0.1 et 0.3 nm ( 1 nm = 1 milliardième de m ).
Carbone
Chlore
Calcium
Chrome
Cobalt
Cuivre
C
Cl
Ca
Cr
Co
Cu
Les molécules ou les cristaux ioniques:
Quand plusieurs atomes se lient entre eux, ils forment alors une molécule ou un
cristal ionique.
Exemples de molécules:
H2O pour l’eau (molécule formée par 2 atomes d’hydrogène + 1 atome d’oxygène)
O2 pour le dioxygène (molécule formée par 2 atomes d’oxygène)
Exemple de cristaux ioniques:
NaCl pour le sel (chlorure de sodium)
H
H
O
O
O
Cl
Na
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(Document : JEULIN)
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