1 L’atome

La matière résulte de l'assemblage de particules de taille ultime que l'on appelle des atomes. Atome vient du grec  (coupant, tranchant),  (la partie, le tome) ou  (indivisible). Le préfixe « a » exprime la négation. Un atome est donc ce que l’on ne peut pas diviser.
Selon Démocrite (-460,-370), la nature est composée de minuscules éléments de construction, chacun pris séparément étant éternel et immuable. Ces infimes parties sont des atomes dont les sortes devraient être en nombre illimité pour pouvoir expliquer l’infinie variété observée dans la nature. Certains de ces atomes ont des crochets qui leur permettent de se lier entre eux : c’est le premier modèle de la liaison chimique.
Aujourd’hui, on sait que « l’atome » est lui-même composé de particules émentaires :
- les nucléons ( protons et neutrons) agglomérés dans le noyau
- les électrons en mouvement libre autour du noyau ;
En outre, les types d’atomes sont en nombre limité (autour de 110).
L'atome le plus élémentaire est l'atome d'hydrogène H qui se compose d'un proton et d'un électron ; il est donc aussi le plus simple à étudier.
Un atome est électriquement neutre ; l'électron et le proton portant des charges opposées, un atome comporte donc autant d'électrons que de protons.
Dans un atome, le nombre de nucléon s'appelle le nombre de masse noté A et le nombre d'électrons ou de protons, le numéro atomique, noté Z, compris entre 1 et 110. Ils sont indiqués à côté du symbole de l’élément :
L'atome de béryllium par exemple possède : - 4 protons et 5 neutrons dans le noyau
- 4 électrons

Figure 1 : l'atome de béryllium

Donnons les principales caractéristiques des particules élémentaires :

Particule

Masse (kg)
Charge (C)
Nucléon
Proton
1,6726.10-27
e = 1,6.10-19

Neutron 1,6749.10-27
0
Electron

0,9109 . 10-30
-e=-1,6.10-19
Tableau 1 : les particules fondamentales de l’atome

Le numéro atomique Z définit un élément chimique ; à toute