Fiche de révision : Atomes, ions et espèces chimiques

📋 Plan du Cours

1. Structure et composition de l’atome
2. Ions et espèces chimiques
3. Électroneutralité et formule ionique
4. Calcul du nombre de nucléons

📖 1. Structure et composition de l’atome

★ À maîtriser

• L’échelle caractéristique de l’atome est de $10^{-10}\,\mathrm{m}$ et celle du noyau est de $10^{-15}\,\mathrm{m}$.

• Le nombre de masse $A$ correspond au nombre de nucléons, le numéro atomique $Z$ au nombre de protons, et le nombre d’électrons est également indiqué parmi les caractéristiques de l’atome.

📐 Formule - Le nombre de neutrons est donné par $N = A - Z$.

Compléments

📐 Formule - La masse de l’atome vérifie $m_{\text{atome}} = A \times m_{\text{nucléon}}$.

📖 2. Ions et espèces chimiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Ion monoatomique : Formé à partir d’un atome ayant perdu ou gagné un ou plusieurs électrons.
• Espèce chimique : Constituée d’un grand nombre d’entités chimiques identiques.

★ À maîtriser

📌 Un cation résulte d’une perte d’électrons et porte une charge positive, tandis qu’un anion résulte d’un gain d’électrons et porte une charge négative.

Compléments

• Les trois types d’espèces chimiques sont :

  • les espèces atomiques, comme Fe
  • les espèces moléculaires, comme H₂O
  • les espèces ioniques, comme CuSO₄

• Les trois types d’entités chimiques sont :

  • l’atome, comme C
  • la molécule, comme H₂O
  • l’ion, comme SO₄²⁻ ou Ca²⁺

📖 3. Électroneutralité et formule ionique

★ À maîtriser

📌 Un composé ionique respecte le principe d’électroneutralité : les charges positives du cation compensent les charges négatives de l’anion.

Compléments

• Dans le chlorure de magnésium, l’ion $\mathrm{Mg^{2+}}$ est compensé par deux ions $\mathrm{Cl^-}$, d’où la formule $\mathrm{MgCl_2}$.

📖 4. Calcul du nombre de nucléons

★ À maîtriser

📐 Formule - Le nombre de nucléons se calcule par $A = \frac{m_{\text{sel}}}{m_{\text{nucléon}}}$.

Compléments

• Pour une masse de sel de $1{,}32 \times 10^{-25}$ et une masse de nucléon de $1{,}67 \times 10^{-27}$, le calcul donne $A = 79$ nucléons.

• Un milligramme vaut $10^{-3}$ gramme et un kilogramme vaut $10^3$ grammes.