Le modèle de l'atome : structure, notation et ions
L'atome se compose d'un noyau central contenant des protons () et des neutrons (neutres), entouré d'un nuage d'électrons (). La notation indique le nombre de nucléons et de protons . La quasi-totalité de la masse est dans le noyau. Le nombre de protons définit l'élément chimique. Les isotopes diffèrent par leur nombre de neutrons. Un ion se forme par gain ou perte d'électrons.
Le résumé
Comprendre le cours
L'atome se compose d'un noyau central contenant des protons () et des neutrons (neutres), entouré d'un nuage d'électrons (). La notation indique le nombre de nucléons et de protons . La quasi-totalité de la masse est dans le noyau. Le nombre de protons définit l'élément chimique. Les isotopes diffèrent par leur nombre de neutrons. Un ion se forme par gain ou perte d'électrons.
Avant de commencer
Prérequis
Connaissance de la structure de la matière (molécules, éléments).
Notion de charge électrique élémentaire .
Le plan
Structure du cours
- 1
Structure de l'atome
Le noyauLe nuage électroniqueL'atome est constitué d'un noyau central chargé positivement entouré d'électrons chargés négativement.
La quasi-totalité de la masse de l'atome est concentrée dans le noyau.
- 2
Composition et notation
Protons, neutrons et électronsSymbolisme nucléaireLe nombre de protons définit l'élément chimique.
Le nombre de nucléons est la somme des protons et des neutrons .
- 3
Les ions et les isotopes
Formation des ionsDéfinition des isotopesUn ion est un atome ayant perdu ou gagné des électrons.
Les isotopes ont le même nombre de protons mais un nombre de neutrons différent.
À retenir
Notions clés
Numéro atomique (Z)
À mémoriserNombre de protons présents dans le noyau de l'atome.
Le carbone a , il possède donc 6 protons.
Nombre de masse (A)
À mémoriserNombre total de nucléons (protons + neutrons) dans le noyau.
Pour l'hélium, .
Isotopes
À mémoriserAtomes ayant le même nombre de protons () mais un nombre de neutrons () différent.
Le carbone 12 () et le carbone 14 ().
En pratique
Exemple résolu
Déterminer la composition de l'ion magnésium noté .
- 1
Étape 1 : Identifier (nombre de protons). La charge du noyau est .
- 2
Étape 2 : Calculer les neutrons : neutrons.
- 3
Étape 3 : Déterminer les électrons : L'atome neutre a 12 électrons. L'ion a perdu 2 électrons, soit électrons.
- 4
Résultat : L'ion possède 12 protons, 12 neutrons et 10 électrons.
Mémoriser plus vite
Astuces & analogies
Répartition de la masse
L'atome est comme un stade de football : le noyau est une bille au centre (la masse), et les électrons sont des moucherons volant tout autour (le vide).
Notation $$^{A}_{Z}X$$
Le A est en haut comme un 'A'ccroche-coeur au sommet, le Z est en bas car il est le 'Z'éro de la base.
Ne plus se tromper
Erreurs fréquentes
Croire que le nombre d'électrons change quand on change le nombre de neutrons.
Le nombre d'électrons dépend uniquement de la charge de l'ion et du nombre de protons (). Les neutrons n'ont aucune charge électrique.
Confondre le numéro atomique avec la masse atomique.
est un nombre entier sans unité, alors que la masse est exprimée en ou .
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