QCM : Atomes, éléments et radioactivité — 17 questions

Explication

Pour Dalton, un composé associe au moins deux types d’atomes différents selon des rapports exprimés par des nombres entiers. Un mélange à composition variable ne correspond pas à cette définition d’un composé chimique.

Explication

Les électrons portent une charge négative, se déplacent autour du noyau et constituent le nuage électronique. Le noyau contient les protons et les neutrons, tandis que les électrons n’y sont pas concentrés.

Explication

Une transformation est compatible avec la loi de Soddy lorsque le bilan du nombre de masse et celui de la charge électrique totale sont conservés. La conservation ne s’applique donc pas nécessairement à la nature ou aux propriétés individuelles de chaque particule.

Explication

Un ion se forme par échange d’électrons : un gain d’électrons produit un ion négatif appelé anion, et une perte produit un ion positif appelé cation. Les protons déterminent l’élément et ne sont pas échangés lors de cette formation.

Explication

Le noyau est une région très petite, de l’ordre de $10^{-15}\ \mathrm{m}$, qui contient des protons et des neutrons et porte une charge positive. Les électrons se trouvent autour du noyau et forment le nuage électronique.

Explication

La masse molaire $M$ est la masse correspondant à une mole d’une entité chimique et s’exprime généralement en g mol−1. Le nombre d’entités par mole décrit la constante d’Avogadro, non la masse molaire.

Explication

L’unité $u$ est définie comme le douzième de la masse d’un atome de carbone 12 et vaut environ $1{,}660538782 \times 10^{-27}$ kg. Elle mesure une masse, tandis que la masse molaire s’exprime généralement en g mol−1.

Explication

La constante d’Avogadro indique le nombre d’entités présentes dans une mole et vaut environ $6{,}02214179 \times 10^{23}$ entités par mole. La masse d’une mole correspond à la masse molaire, qui est une grandeur différente.

Explication

Henri Becquerel associait la radioactivité à une émission spontanée, naturelle et continue de rayonnements par certains éléments, notamment l’uranium. Une émission provoquée par une action extérieure ne correspond pas à cette définition.

Explication

L’atome est globalement neutre et sa taille est de l’ordre de $10^{-10}\ \mathrm{m}$, avec une structure principalement vide. La dimension de $10^{-15}\ \mathrm{m}$ caractérise plutôt le noyau, qui est positif.

Explication

Le numéro atomique $Z$ correspond au nombre de protons du noyau et identifie ainsi l’élément chimique. Le nombre de neutrons peut varier entre isotopes sans modifier ce numéro atomique.

Explication

Le cadre étudié distingue trois types de rayonnements radioactifs. Cette information porte sur leur nombre, sans identifier individuellement ces trois types.

Explication

Une réaction chimique conserve les atomes : ceux-ci se réorganisent pour former de nouvelles associations. La transformation concerne donc leur combinaison, et non leur création ou leur destruction.

Explication

Des isotopes appartiennent au même élément chimique, donc possèdent le même nombre de protons, mais leurs nombres de neutrons diffèrent. Des nombres de protons différents correspondent à des éléments chimiques différents.

Explication

Un nucléide est caractérisé par le nombre de protons et le nombre de neutrons contenus dans son noyau. Le numéro atomique ne fournit que le nombre de protons et ne suffit donc pas à définir un nucléide.

Explication

Dalton considère que les atomes d’un même élément sont identiques, dans le modèle établi en 1808. La différence de neutrons caractérise les isotopes, une notion qui nuance ce modèle ultérieurement.

Explication

La loi de Soddy impose la conservation du nombre de masse et de la charge électrique totale au cours d’une désintégration. Elle ne signifie pas que chaque particule conserve individuellement sa nature ou ses propriétés, car des transformations de particules peuvent avoir lieu.