08/09/2015

Structure de la matière
I) L'atome et l'élèment chimique
Atome : un petit peu de vide et de la matière
Composition de l'atome :
-> un noyau central ( 10^-15 soit 100 000 fois plus petit que l'atome ) , il est constitué de nucléons ( protons et neutrons )
-> les élèctrons répartis en couches autour du noyau ( dans un rayon de 10^-16 m )
-> du vide ( la structure de la matière est essentiellement lacunaire )
Schéma :

A savoir : Les masses electroniques valent respectivement
-> Noyau = 9,1 * 10 ^-31 Kg
-> Neutron = 1,675 * 10 ^-27 Kg
-> Proton = 1,673 * 10^-27 Kg
-> m(n) = m(p) = 1836 m(e)





Electron : charge electrique vaut -e / Nb dans l'atome vaut Z
Proton : charge electrique vaut e / Nb dans l'atome vaut Z ( Numéro atomique )
Neutron : charge electrique vaut 0 / NB dans l'atome vaut A-Z

Représentation symbolique :

A savoir : A est aussi appelé le nbre de masse car la masse d'un atome est concentré dans le noyau.
La masse molaire d'un atome = A g.mol^-1
Exemple : Calculer la masse d'un atome de chlore

35
Cl

=> A= 35 et Z= 17

17
M(n) = Nb de neutron = A-Z = 35-17 = 18
M (e ) = Nb d'e- = 17
M ( p ) = 17
Masse de l'atome de Cl : m ( Cl ) = 18 * (M(n)) + 17* (M(e-)) + 17 ( M(p)) m ( Cl ) = 18 * ( 1,67 * 10^-27 ) + 17 ( 9,1 * 10^-31 ) m ( Cl ) = 5,86 * 10^-26 Kg
Masse d'une mole de Cl :
1 mole de CL = 6,02 * 10^27 d'atome de Cl
1 mole de Cl = 6,02 * 10^23 *5,86 * 10^-23
1mole de Cl = 35,3 g.mol^-1

Comment caractériser l'élément chimique ?
-> Un élément X est associé à un même nombre de proton Z.
Le numéro atomique Z caractérise l'élément.
Exemple : L'élément de Chlore

Il y a le même Z qui vaut 17 .
La masse molaire d'un élément correspond donc à la moyenne des masses atomiques pondérées par les % isotopiques . ( Cf 2 isotopoes ( qui possède le même nb de protons donc un même Z ) du Chlore
)
Quand deux atomes d'un même élément possèdent le nb de masse différente ils sont dits isotopes de l'élément X.
Pourcentage isotopique de l'élément Cl :
A =