Flashcards : Atomes, molécules et liaisons (89 cartes)

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1Question

Qu’étudie la chimie ?

Réponse

La composition, l’organisation et les transformations de la matière, ainsi que les échanges d’énergie associés.

2Question

Que traversent sans déviation la plupart des particules α dans l’expérience de Rutherford ?

Réponse

La feuille métallique.

3Question

Que révèle la forte déviation d’une petite fraction de particules α dans l’expérience de Rutherford ?

Réponse

La présence d’un noyau positif minuscule.

4Question

Quel est l’ordre de grandeur du diamètre d’un atome ?

Réponse

10−10 m10^{-10}\,\text{m}

5Question

Quel est l’ordre de grandeur du diamètre du noyau atomique ?

Réponse

10−15 m10^{-15}\,\text{m}

6Question

Quelle formule donne le rayon de Bohr de l’hydrogène au niveau principal nn ?

Réponse

Rn=a0n2R_n=a_0n^2

7Question

Quelle est la valeur approximative de la constante de Bohr a0a_0 ?

Réponse

0,53 A˚=53 pm0,53\ \text{Å}=53\ \text{pm}

8Question

Quelle formule donne l’énergie du niveau nn dans le modèle de Bohr pour l’hydrogène ?

Réponse

En=−13,6n2 eVE_n=\frac{-13,6}{n^2}\ \text{eV}

9Question

Vers quelle énergie tend le niveau de l’hydrogène lorsque nn tend vers l’infini ?

Réponse

0 eV0\ \text{eV}

10Question

Que fait l’électron lors d’une transition où ΔE>0\Delta E>0 ?

Réponse

Il absorbe un photon.

11Question

Que fait l’électron lors d’une transition où ΔE<0\Delta E<0 ?

Réponse

Il émet un photon.

12Question

Que remplace une orbitale en mécanique quantique ?

Réponse

L’orbite classique de Bohr.

13Question

Que représente une orbitale pour l’électron ?

Réponse

Une région où sa présence est fortement probable.

14Question

Quel principe porte le nom de Heisenberg ?

Réponse

Le principe d’incertitude.

15Question

Quelle limite le principe d’incertitude de Heisenberg impose-t-il ?

Réponse

Il empêche de connaître simultanément avec une précision arbitraire la position et la quantité de mouvement.

16Question

Quels nombres quantiques décrivent l’état d’un électron ?

Réponse

n,l,mln, l, m_l et msm_s.

17Question

Quels constituants se trouvent dans le noyau d’un atome ?

Réponse

Des protons et des neutrons, appelés nucléons.

18Question

Quelle formule relie le nombre de masse aux nombres de protons et de neutrons ?

Réponse

A=Z+NA=Z+N

19Question

Qu’est-ce qui distingue les isotopes d’un même élément ?

Réponse

Ils ont le même numéro atomique, mais des nombres de neutrons différents.

20Question

Comment un atome neutre se distingue-t-il d’un cation ?

Réponse

Un atome neutre a autant de protons que d’électrons ; un cation a perdu des électrons.

21Question

Quel est l’effet d’un gain d’électrons sur la charge d’un atome ?

Réponse

L’atome devient un anion.

22Question

Quel auteur est associé au principe d’exclusion interdisant quatre nombres quantiques identiques à deux électrons ?

Réponse

Pauli.

23Question

Selon le principe de Pauli, combien d’électrons au maximum une orbitale contient-elle ?

Réponse

Deux électrons de spins opposés.

24Question

Quel auteur est associé à la règle de remplissage par ordre croissant de n+ln+l ?

Réponse

Klechkowski.

25Question

En cas d’égalité de n+ln+l, quelle sous-couche la règle de Klechkowski privilégie-t-elle ?

Réponse

Celle dont nn est le plus petit.

26Question

Quel auteur est associé à la règle de répartition des électrons dans les orbitales dégénérées ?

Réponse

Hund.

27Question

Selon la règle de Hund, comment les électrons occupent-ils d’abord les orbitales dégénérées ?

Réponse

Séparément, avec des spins parallèles.

28Question

Qu’est-ce que la couche de valence ?

Réponse

La couche externe de plus grand nombre quantique principal nn contenant des électrons.

29Question

Où se trouvent les électrons de valence ?

Réponse

Dans la couche externe.

30Question

Quel rôle majeur jouent les électrons de valence ?

Réponse

Ils jouent un rôle majeur dans les liaisons chimiques et la formation des ions.

31Question

Que représente un point dans la représentation de Lewis ?

Réponse

Un électron célibataire.

32Question

Que représente un trait dans la représentation de Lewis ?

Réponse

Un doublet.

33Question

Comment le tableau périodique classe-t-il les 118 éléments ?

Réponse

Par numéro atomique croissant.

34Question

Qu’est-ce que le rayon covalent d’un atome ?

Réponse

La moitié de la distance entre les noyaux de deux atomes identiques liés par covalence.

35Question

Comment le rayon atomique évolue-t-il vers le bas d’une famille ?

Réponse

Il augmente.

36Question

Comment le rayon atomique évolue-t-il de gauche à droite dans une période ?

Réponse

Il diminue globalement.

37Question

Qu’est-ce que l’énergie de première ionisation ?

Réponse

L’énergie nécessaire pour arracher le premier électron à un atome neutre gazeux et former un ion positif.

38Question

Que mesure l’électronégativité d’un atome engagé dans une liaison ?

Réponse

Sa tendance à attirer vers lui les électrons de la liaison.

39Question

Que tend à faire une espèce très électronégative, et quel est son caractère ?

Réponse

Elle capte des électrons et est oxydante.

40Question

Qu’est-ce qu’une liaison covalente partage entre atomes ?

Réponse

Des électrons de valence.

41Question

Comment se forme une liaison ionique ?

Réponse

Par transfert d’électrons suivi d’une attraction électrostatique.

42Question

Quelle structure les composés ioniques forment-ils généralement ?

Réponse

Des réseaux cristallins ordonnés.

43Question

Quelle condition de charge doit respecter la formule d’un composé ionique ?

Réponse

La somme des charges doit être nulle.

44Question

Que décrit la mésomérie, ou résonance ?

Réponse

Une espèce représentée par plusieurs structures de Lewis limites, dont la réalité est un hybride aux électrons délocalisés.

45Question

Quelle est la réalité d’une espèce décrite par mésomérie ?

Réponse

Un hybride aux électrons délocalisés.

46Question

Quel principe guide la théorie VSEPR pour prévoir la géométrie autour d’un atome central ?

Réponse

La minimisation des répulsions entre domaines électroniques.

47Question

Quelle est la première étape de l’application de VSEPR ?

Réponse

Établir la structure de Lewis.

48Question

Quelle géométrie électronique correspond à trois domaines selon VSEPR ?

Réponse

Une géométrie trigonale plane à 120°.

49Question

Quelle géométrie électronique correspond à quatre domaines selon VSEPR ?

Réponse

Une géométrie tétraédrique à 109,5°.

50Question

Quels domaines la géométrie électronique prend-elle en compte ?

Réponse

Les domaines liants et non liants.

51Question

Quelle est la géométrie moléculaire de H₂O selon VSEPR ?

Réponse

Une géométrie coudée.

52Question

Quel angle approximatif présente la molécule H₂O ?

Réponse

Environ 104,5°.

53Question

Quel rayonnement l’ozone absorbe-t-il dans la stratosphère ?

Réponse

Une partie des rayonnements ultraviolets.

54Question

Quel rôle l’ozone peut-il jouer dans la troposphère ?

Réponse

Un polluant secondaire important.

55Question

Combien de mètres vaut un ångström ?

Réponse

10−10 m10^{-10}\ \text{m}

56Question

Combien de mètres vaut un nanomètre ?

Réponse

10−9 m10^{-9}\ \text{m}

57Question

Combien de mètres vaut un picomètre ?

Réponse

10−12 m10^{-12}\ \text{m}

58Question

Comment le modèle de Thomson représente-t-il l’atome ?

Réponse

Des électrons inclus dans une masse positive.

59Question

Où Rutherford situe-t-il la charge positive et l’essentiel de la masse de l’atome ?

Réponse

Dans le noyau.

60Question

Quelle relation lie l’énergie d’un photon à sa fréquence et à sa longueur d’onde ?

Réponse

ΔE=hν=hcλ\Delta E=h\nu=\frac{hc}{\lambda}

61Question

À quels niveaux se terminent les séries de Lyman, Balmer et Paschen de l’hydrogène ?

Réponse

Lyman se termine à n=1n=1, Balmer à n=2n=2 et Paschen à n=3n=3.

62Question

Que signifie la dualité onde-particule pour l’électron ?

Réponse

Il possède aussi une nature ondulatoire.

63Question

Quelle est l’équation de Schrödinger donnée dans cette section ?

Réponse

H^ψ=Eψ\hat{H}\psi=E\psi

64Question

Quelle sous-couche correspond au nombre quantique secondaire l=0l=0 ?

Réponse

La sous-couche s.

65Question

Quelle est la demi-vie approximative du carbone 14 radioactif ?

Réponse

Environ 5 730 ans.

66Question

Comment obtient-on la masse atomique du chlore ?

Réponse

C’est la moyenne pondérée des masses de ses isotopes.

67Question

Quelle est la masse atomique approximative du chlore ?

Réponse

Environ 35,45 u.

68Question

Quels sont les sept premiers termes de l’ordre de remplissage électronique indiqué ?

Réponse

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d1s,\ 2s,\ 2p,\ 3s,\ 3p,\ 4s,\ 3d.

69Question

Quelle configuration électronique exceptionnelle est donnée pour le chrome ?

Réponse

[Ar] 3d54s1[Ar]\ 3d^5 4s^1.

70Question

À quoi correspondent les blocs s, p, d et f ?

Réponse

Au remplissage des sous-couches correspondantes.

71Question

Quelle tendance ionique simplifiée caractérise les gaz nobles ?

Réponse

Une faible tendance à former des ions.

72Question

Comment l’énergie de première ionisation évolue-t-elle vers le bas d’une famille ?

Réponse

Elle diminue globalement.

73Question

Quelle valeur le fluor atteint-il sur l’échelle de Pauling du cours ?

Réponse

4, valeur maximale de référence.

74Question

Comment la force de Coulomb varie-t-elle avec les charges et la distance entre ions ?

Réponse

Elle augmente avec les charges et diminue lorsque la distance augmente.

75Question

Quelle différence d’électronégativité sert de repère classique pour une liaison fortement ionique ?

Réponse

Environ 1,7 sur l’échelle de Pauling.

76Question

Pourquoi les solides ioniques conduisent-ils peu ou pas l’électricité ?

Réponse

Leurs ions sont immobilisés.

77Question

Quel ion s’écrit en premier dans une formule ionique ?

Réponse

Le cation.

78Question

Qu’est-ce qu’une liaison dative ?

Réponse

Une liaison covalente dont le doublet partagé est initialement fourni par un seul partenaire.

79Question

Que permet la promotion d’un électron 2s du carbone dans le modèle du cours ?

Réponse

De représenter quatre électrons célibataires et les quatre liaisons C–H du méthane.

80Question

Combien d’électrons célibataires le phosphore peut-il avoir dans la représentation du cours pour PCl₅ ?

Réponse

Cinq électrons célibataires.

81Question

Combien d’électrons entourent le phosphore dans la représentation du cours pour PCl₅ ?

Réponse

Dix électrons, dépassant l’octet du modèle de Lewis.

82Question

Qu’est-ce qu’une lacune électronique ?

Réponse

Une orbitale vide susceptible d’accepter un doublet d’électrons.

83Question

Quelle interaction est la plus répulsive selon l’ordre VSEPR ?

Réponse

La répulsion entre deux doublets non liants.

84Question

Que faut-il vérifier lors de la lecture d’un cycle réactionnel atmosphérique ?

Réponse

La conservation des atomes.

85Question

Quelles espèces interviennent notamment dans les cycles atmosphériques présentés ?

Réponse

O₃, NO, NO₂ et des espèces radicalaires.

86Question

Comment convertir le préfixe d’une unité de départ ?

Réponse

On le remplace par sa puissance de dix.

87Question

Que fait-on de la grandeur après avoir remplacé son préfixe ?

Réponse

On effectue la multiplication ou la division correspondante.

88Question

Quelle unité conserve-t-on lors d’une conversion ?

Réponse

L’unité finale.

89Question

Quelle est la conversion de 53 pm en mètres ?

Réponse

53×10−12 m=5,3×10−11 m53\times10^{-12}\ \text{m}=5{,}3\times10^{-11}\ \text{m}

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1. Quel domaine la chimie étudie-t-elle en tenant compte des échanges d’énergie associés ?

2. Dans l’expérience de Rutherford, que révèle la forte déviation d’une très petite fraction des particules α ?

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