Le modèle de l`atome à travers le temps

2°10
CHIMIE
PREMIERE PARTIE : « L’UNIVERS »
2014 / 2015
ACTIVITES SUR LE CHAPITRE 4 « QUELLE EST LA STRUCTURE D’UN ATOME DE L’UNIVERS »
COMPETENCE EXIGIBLE OFFICIELLE
COMPETENCES MISES EN JEU
 Réaliser une étude du modèle de l’atome à travers le temps.
RCO
APP
ANA
REA
VAL
COM
AUT
ACTIVITE N° 1 : « LE MODELE DE L’ATOME A TRAVERS LE TEMPS »
DOCUMENTS :
D’illustres scientifiques qui ont contribué à l’évolution du
modèle de l’atome à travers le temps :
NIELS BOHR
DEMOCRITE
ERNEST RUTHERFORD
JOHN DALTON
ERWIN SCHRÖDINGER
JOSEPH-JOHN THOMSON
JAMES CHADWICK
Des phrases qu’ils auraient pu prononcer :
Il faut abandonner le concept de trajectoire de l’électron.
Celui-ci est délocalisé dans le nuage électronique : on parle de
probabilité de présence de l’électron autour du noyau.
La matière ne peut pas être divisée infiniment : elle est faite
de grains insécables appelés atomes (vient du grec "atomos"
signifiant insécable ou indivisible).
Les électrons tournent autour d’un noyau positif, comme les
planètes du système solaire tournent autour du Soleil.
Grâce à ma célèbre expérience, j’ai déduit que l’atome était
essentiellement constitué de vide. J’ai calculé aussi que la
masse de l’atome est concentrée dans le noyau.
En reprenant l’idée de Démocrite, j’ai annoncé au monde
entier l’existence des atomes, idée qui était abandonnée
depuis plus de deux mille ans.
J’ai découvert le neutron et donc que le noyau est sécable.
J’ai découvert l’électron. Ils sont négatifs et se répartissent à
l’intérieur d’un noyau positif, de la même façon que les
pruneaux se dispersent dans un cake.
Des noms de modèles qui illustrent les phrases :
Modèle du "plum pudding"
Modèle quantique
Modèle planétaire
Modèle de l’Antiquité
Modèle de la "boule de billard"
Des dates auxquelles les phrases auraient pu être
prononcées :
– 430
1808
1897
1911
1913
1926
1932

QUESTION : En s’aidant de l’INTERNET et/ou du livre page 56, replacer dans le tableau ci-dessous pour chaque date du document :
 Le nom du scientifique (à choisir dans le document)
 La phrase que le scientifique aurait pu prononcer (à choisir dans le document) ;
 Le nom du modèle associé à la contribution du scientifique (à choisir dans le document).
Date
 430
1808
1897
1911
1913
1926
1932
Nom du scientifique
La phrase que le
scientifique aurait pu
prononcer =
contribution du
scientifique à
l’évolution du modèle
de l’atome
Nom du modèle
associé à la
contribution du
scientifique

ACTIVITE N° 2 : « L’EXPERIENCE D’ERNEST RUTHERFORD »
DOCUMENT :
ANIMATIONS : voir http://ar.soulas.pagesperso-orange.fr/Seconde.htm au chapitre 4.
QUESTIONS :
1) A l’échelle microscopique, de quoi est constituée une feuille d’or ?
2) Avant ERNEST RUTHERFORD, les scientifiques modélisaient l’atome par une sphère pleine de matière. Qu’aurait été le résultat de
l’expérience si tel était le cas ?
3) Les particules alpha qui sont déviées sont-elles attirées ou repoussées par les noyaux des atomes d’or ? Citer l’extrait du
document justifiant la réponse.
4) On rappelle que deux particules chargées s’attirent si elles sont de signes opposés et se repoussent si elles sont de même signe.
Quel est le signe d’un noyau d’atome d’or ? Justifier.
5) On dit que le remplissage de l’espace par la matière est « lacunaire ».
a) Que signifie cet adjectif ?
b) L’expérience d’ERNEST RUTHERFORD est-elle en accord avec cette conclusion ? Citer l’extrait du document justifiant la réponse.
6) Quelle conclusion peut-on tirer de cette expérience sur le rapport entre la taille de l’atome et celle de son noyau ?
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