La feuille d`exercice du chapitre 1 : L`atome

Ex AC1-01 :
On donne les atomes suivants :
12
6𝐶
;
13
6𝐶
; 146𝐶
1) Que peut-on dire de ces atomes ? Expliquer cette notation.
2) Indiquer, pour chaque atome, le nombre de protons, de neutrons et d’électrons.
3) Donner la configuration électronique de chaque atome.
Ex AC1-02 :
Dans la nature, les éléments sont, en général, des mélanges d’isotopes dont les
proportions, appelées abondances isotopiques (en %), sont constantes. La masse molaire
atomique d’un élément est donc une moyenne pondérée des masses molaires isotopiques.
1) Pour l’élément oxygène, on donne les abondances isotopiques suivantes :
16
8𝑂
17
8𝑂
18
8𝑂
Masse molaire
(g.mol-1)
15,9950
16,9992
17,9993
Abondance (%)
99,75
0,05
0,2
Isotope
Calculer la masse molaire de l’élément oxygène.
2) Pour l’élément chlore, on donne les abondances isotopiques suivantes :
35
17𝐶𝑙
37
17𝐶𝑙
Masse molaire (g.mol-1)
34,97
36,97
Abondance (%)
75,8
?
Isotope
On donne la masse molaire de l’élément chlore : 35,45 g.mol-1
Déterminer l’abondance du deuxième isotope.
Ex AC1-03 :
Déterminer les configurations électroniques, à l’état fondamental, des atomes suivants :
7𝑁
;
13𝐴𝑙
;
14𝑆𝑖
;
18𝐴𝑟
Ex AC1-04 :
1) L’étain Sn a pour numéro atomique Z = 50. Ecrire la configuration électronique de cet
atome. Précisez les électrons de cœur et de valence. Citer un élément chimique très
répandu qui possède la même configuration de valence.
2) L’étain conduit aux ions stanneux Sn2+ et stanniques Sn4+. Donner leur configuration
électronique respective et justifier leur relative stabilité.
3) Le nickel a pour numéro atomique Z = 28. Ecrire sa configuration électronique dans
l’état fondamental. Précisez le nombre d’électrons célibataires.
4) Le nickel conduit entre autres aux ions Ni2+. Précisez leur configuration électronique
en justifiant votre réponse.
Ex AC1-05 :
On propose différentes configurations électroniques pour l’atome de Nickel (Z = 28) :
a)
b)
c)
d)
1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 3d10 4s0
1s² 2s² 2p6 3s² 3p8 3d6 4s0
1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 3d8 4s2
1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 3d6 4s2 4p²
Parmi ces configurations :
1) Quelle est celle qui ne respecte pas la règle de Pauli ?
2) Quelle est celle qui représente l’atome de Nickel à l’état fondamental ? Précisez si
nécessaire le nombre d’électrons célibataires.
3) Quelle est celle qui ne comporte aucun électron célibataire ?
4) Classer par ordre d’énergie croissante, les différentes configurations.
Ex AC1-06 :
Déterminer la configuration électronique des atomes ou ions suivants dans leur état
fondamental :
O (Z = 8) ; Al3+ (Z = 13) ; Cl- (Z = 17) ; K (Z = 19) ; Fe (Z = 26) ; Hg (Z = 80).
Ex AC1-07 :
Si la configuration électronique 1s² 2s² 2p5 3s1, est celle d’un atome neutre, les affirmations
suivantes sont-elles exactes ?
a)
b)
c)
d)
Le numéro atomique de cet atome est 10.
L’atome n’est pas dans sa configuration la plus stable.
L’atome doit recevoir de l’énergie pour passer à la configuration 1s² 2s² 2p6.
L’atome contient deux électrons célibataires.