Quels sont les modèles historiques de l’atome et leurs dates ?
Dalton (1803), Thomson (1904), Nagaoka (1904), Rutherford (1911), Bohr (1913), Schrödinger (1926).
Qu'est-ce qu'un élément chimique ?
Un ensemble d’atomes avec le même numéro atomique.
Que signifie le numéro atomique d’un élément ?
Le nombre de protons dans ses atomes.
Qu'est-ce qui distingue les isotopes d’un même élément ?
Ils ont des nombres de neutrons différents.
Quelle est la taille approximative d’un atome ?
Environ 10⁻¹⁰ mètres.
Quelle est la taille approximative du noyau atomique ?
Environ 10⁻¹⁵ mètres.
Quelle part de la masse de l’atome contient le noyau ?
99,98 % de la masse de l’atome.
Qu'est-ce qu'un photon en spectroscopie ?
Un quantum d’énergie associé à un rayonnement électromagnétique.
Quelle est la formule de l'énergie d'un photon en fonction de sa fréquence ?
Quelle est la valeur de la constante de Planck ?
J·s.
Qu'est-ce qui différencie un spectre d’émission d’un spectre d’absorption ?
Le spectre d’émission est la lumière émise par un gaz excité, le spectre d’absorption les longueurs d’onde absorbées par un gaz éclairé.
Que représentent les longueurs d’onde émises ou absorbées par un atome ?
La signature spectrale de cet atome.
Les longueurs d’onde spectrales dépendent-elles du mode d’excitation ?
Non, elles ne dépendent pas du mode d’excitation.
Qu'est-ce qu'un niveau d'énergie dans un atome ?
C'est une valeur discrète que peut prendre l'énergie d'un électron.
Que se passe-t-il lors d'une excitation atomique ?
L'atome absorbe de l'énergie et passe à un niveau supérieur.
Que se passe-t-il lors d'une désexcitation atomique ?
L'atome revient à un niveau inférieur en émettant un photon.
Que caractérise le nombre quantique principal n ?
Il caractérise le numéro de la couche électronique et le niveau d'énergie associé.
Quelle est la valeur du rayon de Bohr a₀ ?
Le rayon de Bohr vaut 0,529 Å.
Comment la mécanique classique décrit-elle une particule ?
Par une trajectoire précise.
Comment la mécanique quantique décrit-elle un électron ?
Par une probabilité de présence issue d'une fonction d'onde.
Que dit le principe d'incertitude de Heisenberg ?
On ne peut pas connaître précisément et simultanément les caractéristiques ondulatoires et corpusculaires d'une particule.
Quels nombres quantiques décrivent les états quantifiés de l'électron en 3D ?
Les nombres quantiques principal n, orbital l et magnétique m.
Qu'est-ce qu'une orbitale ?
Une forme possible de fonction d'onde représentant la région de probabilité de présence d'un électron autour du noyau.
Qu'interdit le principe d'exclusion de Pauli ?
Deux électrons d'un même atome ne peuvent avoir les quatre mêmes nombres quantiques.
Qu'est-ce qu'une couche électronique ?
Un ensemble d'électrons avec le même nombre quantique principal n.
Qu'est-ce qu'une sous-couche électronique ?
Un ensemble d'électrons d'une même couche avec le même nombre quantique orbital l.
Quelle règle impose le remplissage des sous-couches selon n + l croissant ?
La règle de Klechkowski.
Comment se remplit une sous-couche selon la règle de Klechkowski en cas d'égalité de n + l ?
Selon n croissant.
Que stipule la règle de Hund concernant l'occupation des cases quantiques ?
Les électrons occupent un maximum de cases quantiques avant de s'apparier.
Comment sont les spins des électrons célibataires selon la règle de Hund ?
Ils sont parallèles.
Quelle différence y a-t-il entre un atome paramagnétique et un atome diamagnétique ?
Le paramagnétique a au moins un électron célibataire, le diamagnétique n'en a aucun.
Combien de colonnes comporte la classification périodique actuelle ?
Elle comporte 18 colonnes.
Combien de périodes compte la classification périodique actuelle ?
Elle compte 7 périodes.
Que comprend le bloc séparé dans la classification périodique ?
Il comprend les lanthanides et les actinides.
Par quel critère la classification moderne ordonne-t-elle les éléments ?
Par numéro atomique.
Par quel critère la classification historique de Mendeleïev ordonnait-elle les éléments ?
Par masse atomique.
À quoi correspond chaque période dans la classification périodique ?
Au début du remplissage d’une couche électronique.
À quelle valeur de n correspond la première période ?
À n = 1.
Quelles sont les quatre grandes familles chimiques principales ?
Les métaux alcalins (groupe 1 sauf hydrogène), alcalino-terreux (groupe 2), halogènes (groupe 17) et gaz rares (groupe 18).
Que sont les électrons de valence ?
Ce sont les électrons de la couche la plus externe d'un atome.
Que détermine principalement les électrons de valence ?
Ils déterminent l’essentiel des propriétés chimiques d’un élément.
Qu'est-ce que la charge nucléaire effective ?
C'est la charge équivalente ressentie par un électron après écrantage.
Que mesure l’énergie de première ionisation ?
L’énergie minimale pour arracher un électron à un atome gazeux à l’état fondamental.
Qu'est-ce que l’électronégativité ?
Une grandeur relative mesurant l’aptitude d’un atome à attirer un doublet d’électrons de liaison.
Comment varie le rayon atomique de gauche à droite dans une période ?
Il diminue généralement de gauche à droite dans une période.
Comment varie le rayon atomique de haut en bas dans une colonne ?
Il augmente de haut en bas dans une colonne.
Qu'est-ce qui distingue un corps simple d'un corps composé ?
Un corps simple contient un seul type d'atomes, un corps composé en contient plusieurs.
Qu'est-ce qu'une liaison ionique ?
Une liaison ionique résulte du transfert d'électrons entre cations et anions.
Quels éléments sont généralement impliqués dans une liaison ionique ?
Un métal et un non-métal très différents en électronégativité.
Qu'est-ce qu'une liaison métallique ?
Une liaison métallique associe des cations métalliques à un gaz d'électrons délocalisés.
Quelle propriété assure le gaz d'électrons dans une liaison métallique ?
Il assure notamment la conduction électrique.
Qu'est-ce qu'une liaison covalente ?
La mise en commun d'une ou plusieurs paires d'électrons de valence entre deux atomes.
Que dit la règle de l'octet pour la formation des liaisons ?
Les atomes tendent à partager des doublets pour obtenir huit électrons de valence.
Quelle règle suit l'hydrogène pour sa stabilité électronique ?
L'hydrogène suit la règle du duet.
Qu'affirme la théorie VSEPR sur les doublets de valence ?
Ils se repoussent et s'orientent pour minimiser les répulsions.
Que signifie la notation AXₘEₙ en VSEPR ?
A est l'atome central, Xₘ les atomes liés, Eₙ les doublets non liants.
Quelle structure VSEPR correspond à m + n = 2 ?
La structure est linéaire.
Quelle structure VSEPR correspond à m + n = 3 ?
La structure est plane triangulaire.
Quelle structure VSEPR correspond à m + n = 4 ?
La structure est tétraédrique.
Quelle structure VSEPR correspond à m + n = 5 ?
La structure est bipyramidale trigonale.
Quelle structure VSEPR correspond à m + n = 6 ?
La structure est octaédrique.
Pourquoi H₂O a-t-elle une géométrie moléculaire coudée ?
À cause de ses doublets non liants malgré une structure tétraédrique.
Selon Brønsted, que fait un acide ?
Un acide libère un proton H⁺.
Selon Brønsted, que fait une base ?
Une base capte un proton H⁺.
Selon Lewis, que fait un acide ?
Un acide capte un doublet d’électrons.
Selon Lewis, que fait une base ?
Une base cède un doublet d’électrons.
Qu'est-ce qu'un couple redox Ox/Red ?
Un oxydant capte des électrons et un réducteur les perd.
Quelle est la demi-équation d'un couple redox Ox/Red ?
Comment calcule-t-on le nombre d’oxydation d’un atome ?
On attribue les électrons de liaison à l’atome le plus électronégatif puis on fait n.o. = électrons de valence − électrons attribués.
Quelles étapes suit-on pour équilibrer une demi-équation redox ?
On détermine les nombres d’oxydation, équilibre les électrons, puis les charges avec H⁺ ou HO⁻, enfin les hydrogènes et oxygènes avec H₂O.
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1. Qu’est-ce qui définit un élément chimique ?
2. Deux atomes possèdent le même nombre de protons mais des nombres de neutrons différents : comment les caractérise-t-on ?
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