Matin brun 3eme

Pages: 7 (1598 mots) Publié le: 8 janvier 2015
Nom, Prénom, Classe : …………………………………………………………………………………………...............................................

Seconde
EVALUATION N°7 (1h) /20
Toutes les réponses doivent être rédigées et justifiées !!

Exercice 1 : (8,5pts)

L’atome vu par Georges Charpak en début de carrière

« Lorsque j'entrais au laboratoire dirigé par Joliot au Collège de France, la
connaissance que j'avais de lastructure de la matière ne devait guère dépassé celle
acquise par un lycéen de 1993 abonné à de bonnes revues de vulgarisation. Je les résume
rapidement: la matière est composée d'atomes, eux-mêmes constitués de noyaux
entourés d'un cortège d'électrons. Les noyaux portent une charge électrique positive qui
est de même valeur et de signe opposé à la charge des électrons […] autour du noyau. La
massed'un atome est concentrée dans le noyau.[...] Le diamètre d'un atome est voisin
d'un centième de millionième de centimètre. Celui d'un noyau d'atome est cent mille fois
plus petit. On voit donc que presque toute la masse d'un atome est concentrée en un
noyau central et que, loin sur la périphérie, se trouve un cortège qui est fait de particules
de charge électrique négative, les électrons.C'est ce cortège seul qui gouverne le contact
des atomes entre eux et donc tous les phénomènes perceptibles de notre vie quotidienne,
tandis que les noyaux, tapis au cœur des atomes, en constituent la masse. »
Extrait du livre « La vie à fil tendu » de Georges Charpak, 1993
(Georges Charpak: physicien français, lauréat du prix Nobel de physique 1992, mort en 2011)

1- De quoi sont constituésles atomes?
2- De quel signe est la charge portée par le noyau?
3- Où sont placées les charges électriques négatives?
4- Soit un atome Y dont le noyau porte une charge électrique totale q = + 2,72.10–18 C. Sachant que la charge électrique
élémentaire e = 1,60.10-19 C, vérifier par un calcul que son numéro atomique vaut Z = 17.
5- Identifier cet atome (s’aider de l’annexe 1) puis sachant que lenoyau de cet atome comporte 18 neutrons, donner
son écriture symbolique.
6- Combien d’électrons possède cet atome isolé ?
7- Calculer la masse du noyau de cet atome, puis celle du nuage d’électrons.
8- Expliquer alors la phrase en gras dans le texte en la justifiant par un calcul.
9- Quelle est la phrase du texte qui renseigne sur les dimensions de l'atome?
10- En déduire le diamètre del'atome en centimètre.
11- Que peut-on dire du diamètre du noyau par rapport à celui de l'atome?
12- Que signifie l’expression : " L’atome a une structure lacunaire ? "
Données : mnucléon = 1,67.10-27 kg ; mélectron = 9,109.10-31 kg

Exercice 2 : (11,5pts)

Composition chimique du sol martien

Les photographies transmises par les sondes Viking après leur atterrissage sur Mars,
en 1976,montrent un sol rocailleux, auquel des oxydes de fer donnent une couleur rougeorangé caractéristique. Comme sur la Lune, les roches constitutives du sol sont des roches
éruptives et des brèches, mais il semble que le régolite soit plus important que le régolite
lunaire, avec une épaisseur dépassant une centaine de mètres. L'analyse des échantillons
du sol de Mars par le spectromètre à rayons Xdont était équipé chaque engin Viking a fait apparaître une proportion
d'environ 50 % d'oxygène, 20 % de silicium, 14 % de fer, de 2 à 7 % de d'aluminium et des proportions moindres d'autres
éléments. Par rapport à la composition moyenne des roches terrestres, la différence réside essentiellement dans la
teneur en fer, environ trois fois plus importante.
D’aprèshttp://jmm45.free.fr/articles/docsmars/docmars/docmars.htm
 Le silicium est très présent sur Mars.
1- Déterminer la composition complète de l’atome de silicium dont le symbole est
.
2- On a également isolé dans la météorite des éléments de même numéro atomique mais comportant 29 neutrons.
a- S’agit-il du même élément qu’au 1 ?
b- Comment peut-on qualifier ces deux éléments ?
c- Donner la représentation symbolique du...
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