Des atomes aux ions…

Chimie
Des atomes aux ions…
Activité n°2
I – Qu’est-ce qu’un ion ?
C’est le chimiste suédois Svante August Arrhenius qui fut le premier, vers 1880, à découvrir
que certaines substances en solution se trouvent sous la forme d’ions et non de molécules.
Un ion est un atome qui a gagné ou perdu un (ou plusieurs) électron(s).
Pour qu’un atome gagne un (ou plusieurs) électrons(s), il faut qu’un autre atome lui en donne un (ou
plusieurs).
Exemple du sel de cuisine :
On extrait le sel de cuisine dans les marais salants et les mines de sel. On peut le fabriquer artificiellement au
laboratoire : on fait réagir le métal sodium Na avec le gaz dichlore Cl 2 (la réaction est violente !). Il se forme à la fin de la
-
transformation du chlorure de sodium : c’est un solide constitué d’ions sodium Na+ et d’ions chlorure Cl .
Complétez le texte suivant avec les mots qui conviennent :
négatifs ; chlorure ; perdu ; sodium ; gagné ; chlore ; Na + ; Cl - ; positifs ; e- (certains mots peuvent être utilisés plusieurs
fois)
Formation des ions . . .
Formation des ions . . .
Les atomes Na se transforment en ions . . .
Les ions . . . . . . . . . sont des atomes de . . . . . . . . . qui ont . . .
. . . . . . un électron.
Ce qui s’écrit : Na - . . .  . . .
ou encore :
Na  . . . + . . .
Les atomes Cl se transforment en ions . . .
Les ions . . . . . . . . . . sont des atomes de . . . . . . . . . . . qui ont
. . . . . . . . . un électron.
Ce qui s’écrit : Cl + . . .  . . .
L’électron gagné par l’ion . . . . . . . . . . . .a été donné par l’atome de . . . . . . . . . . . .
Pour que la matière reste électriquement neutre, des ions . . . . . . . . . .sont toujours associés à des ions . . . . . . . . . .
« La matière est électriquement neutre »
On ne peut pas trouver d’ions isolés : les ions positifs sont toujours accompagnés d’ions négatifs.
La matière peut être constituée d’ions positifs et négatifs dont les charges électriques se compensent.
II – Ce qui explique la charge des ions…
1. Pour ressembler aux gaz nobles
Les gaz nobles (rares) sont constitués de molécules monoatomiques et présentent une grande inertie chimique. Ils sont très
stables. Ce sont l'hélium, le néon, l'argon, le krypton.
2
He
(K)2
10 Ne
(K)2(L)8
18 Ar
(K)2(L)8(M)8
26 Kr
(K)2(L)8(M)8(N)8
Les atomes dont le numéro atomique est voisin de 2, auront tendance à prendre la configuration électronique stable à deux
électrons (règle du duet).
Les autres (étudiés cette année) auront tendance à prendre une configuration électronique à 8 électrons (règle de l'octet).
2. Les ions monoatomiques
L'application de ces règles permet d'expliquer la formation des ions monoatomiques positifs (cations) et négatifs (anions)
3 Li
(K)2(L)1
perd un e-
(K)2
9F
(K)2(L)7
gagne 1 e-
(K)2(L)8 même structure électronique que Ne
F-
12 Mg
(K)2(L)8(M)2
perd 2 e-
(K)2(L)8 même structure électronique que Ne
Mg2+
8O
(K)2(L)6
gagne 2 e-
(K)2(L)8 même structure électronique que Ne
O2-
13 Al
(K)2(L)8(M)3
perd 3 e-
(K)2(L)8 même structure électronique que Ne
Al 3+
même structure électronique que He
Li+