Les constituants de l'atome
Ce chapitre constitue une première approche de l'atomistique vue au cours des deux années de
BTS. Il contient quelques définitions importantes.
Rappels
L'électron est une particule élémentaire, ponctuelle (taille inférieure à 10-18 m) chargée négativement, se déplaçant autour du noyau atomique. La distance entre le centre de l'atome et les électrons est environ 104 à 105 fois plus grande que le rayon du noyau.
Il a pour charge : qe = -1,6022.10-19 C et pour masse : me = 9,1095.10-31 kg.
Le noyau atomique est constitué de deux types de nucléons (= particules stable, constituants du noyau), les protons et les neutrons.
Le proton a pour charge : qp = 1,6022.10-19 C et pour masse : mp = 1,6726.10-27 kg.
Le neutron a pour charge : qn = 0 C et pour masse : mn = 1,6749.10-27 kg.
Ces deux particules sont assimilables à des sphères rigides de rayon : r0 =

2 .10-15 m = 2 fm =

2 fermi.

Un nucléide est noté : AZ X .
X : symbole de l'atome, lettre majuscule ou lettre majuscule suivi d'une lettre minuscule)
A : nombre de masse (représente le nombre total de nucléons).
Z : nombre de charge (représente le nombre total de protons).
(A - Z) donne donc le nombre de neutrons.
Z donne aussi le nombre d'électrons présents dans l'atome (et non pas dans les ions).
La relation entre le rayon du noyau atomique R et le rayon d'un nucléon r0 est approximativement :

R = r0 . ( A )

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Savoir

Définition de la mole :
C'est la quantité de matière d'un système contenant autant d'entités élémentaires qu'il y a d'atomes de 126 C dans 12 grammes de 126 C .

Ce nombre d'atomes est le nombre d'Avogadro NA, avec NA = 6,022.1023 mol-1.
La charge d'une mole d'électrons est Q = NA.qe = 96 485 C.mol-1 = 1 F (1 Faraday).

E. Beauvineau – ENCPB / RNChimie

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L'unité de masse atomique (notée u ou uma) :
L'unité de masse atomique est définie comme le douzième de la masse d'un atome de 126 C : m (atome de 12 C)
6
1u=
12