Flashcards : Atomistique et structure électronique (57 cartes)

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1Question

De quelles particules le noyau d’un atome est-il constitué ?

Réponse

De protons et de neutrons.

2Question

Que donne le numéro atomique ZZ d’un atome ?

Réponse

Son nombre de protons.

3Question

Que donne le nombre de masse AA d’un atome ?

Réponse

Son nombre de nucléons.

4Question

Comment se forme un cation ?

Réponse

Par perte d’électrons.

5Question

Comment se forme un anion ?

Réponse

Par gain d’électrons.

6Question

Combien de colonnes compte le tableau périodique actuel ?

Réponse

18 colonnes.

7Question

Combien de lignes principales compte le tableau périodique actuel ?

Réponse

7 lignes principales.

8Question

Combien de lignes supplémentaires s’ajoutent aux lignes principales du tableau périodique actuel ?

Réponse

2 lignes supplémentaires.

9Question

Qu’ont en commun les éléments d’une même colonne du tableau périodique ?

Réponse

Des propriétés chimiques équivalentes.

10Question

Comment appelle-t-on les éléments d’une même colonne du tableau périodique ?

Réponse

Une famille.

11Question

Dans le modèle de Bohr, quelle trajectoire l’électron suit-il autour du noyau ?

Réponse

Une orbite circulaire.

12Question

Dans le modèle de Bohr, quel nombre quantique repère chaque couche ?

Réponse

Le nombre quantique nn.

13Question

Quelle formule donne l’énergie EnE_n de la couche nn dans l’atome d’hydrogène ?

Réponse

En=−2,179×10−181n2 J=−13,61n2 eVE_n=-2{,}179\times10^{-18}\frac{1}{n^2}\ \mathrm{J}=-13{,}6\frac{1}{n^2}\ \mathrm{eV}.

14Question

Quelle valeur de nn caractérise l’état fondamental de l’hydrogène ?

Réponse

n=1n=1.

15Question

Quelle est l’énergie de l’état fondamental de l’hydrogène ?

Réponse

−13,6 eV-13{,}6\ \mathrm{eV}.

16Question

Comment appelle-t-on les niveaux d’énergie supérieurs de l’hydrogène ?

Réponse

Des états excités quantifiés.

17Question

Quelle formule donne l’énergie d’un photon en fonction de sa fréquence ?

Réponse

Ea=hνE_a=h\nu

18Question

Comment calculer l’écart d’énergie entre les niveaux n1n_1 et n2n_2, avec n2>n1n_2>n_1 ?

Réponse

En2−En1=hcλeE_{n_2}-E_{n_1}=\frac{hc}{\lambda_e}

19Question

Qu’est-ce que l’énergie d’ionisation d’un atome dans son état fondamental ?

Réponse

L’énergie à fournir pour arracher un électron et l’envoyer à l’infini.

20Question

Quelle est l’énergie d’ionisation de l’hydrogène depuis son état fondamental ?

Réponse

13,6 eV13{,}6\ \mathrm{eV}

21Question

Quelle formule donne l’énergie du niveau nn d’un hydrogénoïde de numéro atomique ZZ ?

Réponse

En=−13,6Z2n2 eVE_n=-13{,}6\frac{Z^2}{n^2}\ \mathrm{eV}

22Question

Que décrit la théorie quantique de l’électron autour du noyau ?

Réponse

Une probabilité de présence dans une région de l’espace.

23Question

Par quelle fonction une orbitale atomique est-elle décrite ?

Réponse

Par la fonction d’onde associée aux nombres quantiques nn, ll et mlm_l.

24Question

Qu’indique le nombre quantique principal nn ?

Réponse

La couche de l’électron.

25Question

Quelles valeurs peut prendre le nombre quantique secondaire ll ?

Réponse

Les entiers de 00 à n−1n-1.

26Question

Que détermine le nombre quantique magnétique mlm_l ?

Réponse

L’orientation de l’orbitale dans l’espace.

27Question

Combien d’électrons au maximum une orbitale atomique peut-elle accueillir ?

Réponse

Deux électrons.

28Question

Comment la règle de Klechkowski classe-t-elle les orbitales ?

Réponse

Par valeurs croissantes de n+ln+l.

29Question

En cas d’égalité de n+ln+l, quelle orbitale la règle de Klechkowski place-t-elle d’abord ?

Réponse

Celle de plus petit nn.

30Question

Comment la règle de Hund répartit-elle d’abord les électrons dans une sous-couche à plusieurs orbitales ?

Réponse

Séparément, avec des spins ms=+12m_s=+\frac{1}{2}.

31Question

Qu’interdit le principe d’exclusion de Pauli à deux électrons ?

Réponse

Avoir simultanément les quatre mêmes nombres quantiques.

32Question

À quoi correspond le numéro de période d’un élément ?

Réponse

Au nombre quantique principal nn de la couche en cours de remplissage.

33Question

Que sont les électrons de valence ?

Réponse

Les électrons de la couche en cours de remplissage.

34Question

Pourquoi le bloc ss occupe-t-il deux colonnes ?

Réponse

Une orbitale ss peut contenir au maximum deux électrons.

35Question

Pourquoi le bloc pp occupe-t-il six colonnes ?

Réponse

Une sous-couche pp peut contenir au maximum six électrons.

36Question

Qu’est-ce que la polarisabilité d’un nuage électronique ?

Réponse

Sa capacité à se déformer sous l’effet d’un champ électrique.

37Question

Comment la taille et l’électronégativité d’un atome influencent-elles sa polarisabilité et sa dureté ?

Réponse

Un atome petit et électronégatif est moins polarisable et plus dur.

38Question

Comment qualifie-t-on un atome très polarisable ?

Réponse

Il est mou.

39Question

Que fait un oxydant lors d’une réaction d’oxydoréduction ?

Réponse

Il capte des électrons.

40Question

Que représente le degré d’oxydation d’un élément ?

Réponse

Le nombre d’électrons qu’il peut capter ou céder.

41Question

Qu’ont en commun les isotopes d’un même élément chimique ?

Réponse

Le même nombre de protons ZZ.

42Question

En quoi les nombres de masse des isotopes diffèrent-ils ?

Réponse

Ils ont des nombres de masse AA différents.

43Question

Qui a établi le premier tableau périodique en classant les éléments par masses atomiques croissantes ?

Réponse

Mendeleïev.

44Question

Quelle formule exprime l’énergie nécessaire pour passer du niveau n−1n-1 au niveau nn ?

Réponse

Ea=En−En−1=hνa=hcλaE_a=E_n-E_{n-1}=h\nu_a=\frac{hc}{\lambda_a}

45Question

Qu’est-ce qu’un hydrogénoïde ?

Réponse

Un ion ne contenant qu’un électron.

46Question

Comment varie la longueur d’onde associée lorsque l’énergie d’ionisation augmente dans les exemples étudiés ?

Réponse

Elle diminue, car elle est inversement proportionnelle à l’énergie d’ionisation.

47Question

Que décrit la fonction d’onde en trois dimensions ?

Réponse

Une région de l’espace où l’on a des chances de trouver l’électron.

48Question

Combien d’orbitales contiennent respectivement les sous-couches s, p, d et f ?

Réponse

Elles en contiennent respectivement 11, 33, 55 et 77.

49Question

Quelle est la configuration électronique fondamentale de l’atome possédant 15 électrons ?

Réponse

1s2 2s2 2p6 3s2 3p31s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^2\ 3p^3.

50Question

Dans quel type d’orbitales se trouvent les électrons de valence des deux premières colonnes ?

Réponse

Dans des orbitales de type ss.

51Question

Quelle est la configuration électronique de l’atome de fer de numéro atomique 26 ?

Réponse

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d61s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^2\ 3p^6\ 4s^2\ 3d^6.

52Question

Quels éléments des blocs s, d et f sont des métaux ?

Réponse

Tous les éléments de ces blocs sont des métaux.

53Question

Quel degré d’oxydation correspond à la capture de deux électrons ?

Réponse

−II-\mathrm{II}

54Question

Que provoque l’occupation d’une couche supérieure sur l’énergie nécessaire pour arracher un électron dans une colonne ?

Réponse

Elle la réduit.

55Question

Quel numéro caractérise un élément chimique ?

Réponse

Son numéro atomique ZZ.

56Question

Dans quelle colonne du tableau périodique se trouvent les alcalins ?

Réponse

La colonne 1.

57Question

Que signifie l’état d’ionisation de l’atome d’hydrogène ?

Réponse

L’électron est arraché et l’ion H⁺ se forme.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 30 questions sur Atomistique et structure électronique.

1. Dans le modèle de constitution de l’atome, où se trouvent les protons, les neutrons et les électrons ?

2. Un nucléide possède 12 protons et 13 neutrons. Quelles sont ses valeurs de ZZ et de AA ?

Faire le QCM →

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