Flashcards : Atomistique et structure électronique (93 cartes)

Toutes les cartes

1Question

Quelle structure centrale Rutherford déduit-il de ses expériences ?

Réponse

Un noyau dense au centre de l’atome.

2Question

Que font les électrons autour du noyau dans le modèle de Rutherford ?

Réponse

Ils gravitent autour du noyau.

3Question

Que représente le nuage électronique ?

Réponse

La probabilité de présence d’un électron dans une région autour du noyau.

4Question

Que représente le numéro atomique ZZ d’un noyau ?

Réponse

Son nombre de protons, qui définit l’élément chimique.

5Question

Que compte le nombre de masse AA d’un noyau ?

Réponse

Le nombre total de nucléons, soit A=Z+NA=Z+N.

6Question

Combien d’électrons possède un atome neutre de numéro atomique ZZ ?

Réponse

ZZ électrons.

7Question

Que devient un atome lorsqu’il perd des électrons ?

Réponse

Un cation.

8Question

À quelle fraction de la masse d’un atome de carbone 12 correspond l’unité de masse atomique uu ?

Réponse

Un douzième, soit 1,661×10−27 kg1{,}661\times10^{-27}\,\text{kg}.

9Question

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

Réponse

Ils ont des nombres de neutrons et de masse différents.

10Question

Comment calcule-t-on la masse moyenne d’un élément à partir de ses isotopes ?

Réponse

Mmoy=∑ixiMiM_{\text{moy}}=\sum_i x_iM_i.

11Question

Selon Planck (1900), comment les échanges d’énergie s’effectuent-ils ?

Réponse

Par quanta d’énergie.

12Question

Que décrit Einstein (1905) pour expliquer l’effet photoélectrique ?

Réponse

La lumière comme des photons d’énergie quantifiée.

13Question

Quels phénomènes montrent la nature ondulatoire de la lumière ?

Réponse

L’interférence et la diffraction.

14Question

À quoi la nature corpusculaire de la lumière est-elle associée ?

Réponse

Aux photons.

15Question

Quelle relation relie longueur d’onde, fréquence et vitesse de propagation ?

Réponse

v=λνv = \lambda \nu

16Question

Quelle relation de De Broglie (1924) associe une longueur d’onde à une particule ?

Réponse

λ=hp\lambda = \frac{h}{p}

17Question

Selon Heisenberg (1927), quelles grandeurs ne peut-on connaître simultanément avec précision ?

Réponse

La position et la quantité de mouvement.

18Question

Que représente la fonction d’onde d’une particule ?

Réponse

La probabilité de présence de la particule.

19Question

Quels nombres quantiques interviennent dans l’équation de Schrödinger de l’atome d’hydrogène ?

Réponse

Les nombres quantiques entiers nn, ll et mm.

20Question

Que caractérise le nombre quantique principal nn ?

Réponse

Le niveau d’énergie et la couche de l’électron.

21Question

Quelles valeurs entières peut prendre le nombre quantique principal nn ?

Réponse

11, 22 et 33.

22Question

Quelles valeurs le nombre quantique secondaire ll peut-il prendre pour un nombre principal nn ?

Réponse

Les entiers de 00 à n−1n-1.

23Question

Que définit le nombre quantique magnétique mm ?

Réponse

L’orientation de l’orbitale.

24Question

Qu’est-ce qu’une orbitale atomique ?

Réponse

Une fonction d’onde associée à nn, ll et mm, représentant une zone d’équidensité de probabilité de présence.

25Question

Dans quel état se trouve un atome sans apport d’énergie ?

Réponse

Dans son état fondamental, d’énergie minimale.

26Question

Que provoque l’absorption d’énergie dans un atome à l’état fondamental ?

Réponse

Son passage à un état excité.

27Question

Que produit la désexcitation d’un atome vers un état de plus basse énergie ?

Réponse

L’émission d’un photon.

28Question

Quelle formule donne l’énergie du niveau n dans l’atome d’hydrogène ?

Réponse

En=−E0n2E_n=-\frac{E_0}{n^2}

29Question

Quelle est la valeur de E0E_0 dans l’atome d’hydrogène ?

Réponse

2,17×10−18 J2{,}17\times10^{-18}\,\text{J}

30Question

Qu’interdit le principe de Pauli pour deux électrons d’un même atome ?

Réponse

Ils ne peuvent avoir les quatre mêmes nombres quantiques.

31Question

Selon la règle de Klechkowski, quel critère classe les états en cas d’égalité de n+ln+l ?

Réponse

Le plus petit nombre quantique principal nn passe en premier.

32Question

Selon quelle règle les électrons d’un même état maximisent-ils le paramagnétisme ?

Réponse

La règle de Hund.

33Question

Quelle relation définit la charge effective Z∗Z^* ressentie par un électron ?

Réponse

Z∗=Z−σZ^* = Z - \sigma.

34Question

Selon quel ordre les éléments sont-ils rangés dans le tableau périodique ?

Réponse

Par numéro atomique croissant.

35Question

Comment évolue l’énergie d’ionisation successive d’un atome ?

Réponse

EI1<EI2<EI3EI_1 < EI_2 < EI_3.

36Question

Selon Lewis, quels électrons interviennent dans les liaisons ?

Réponse

Les électrons périphériques.

37Question

Selon Lewis, quel est le rôle des électrons célibataires de deux atomes ?

Réponse

Ils peuvent se coupler en un doublet de liaison.

38Question

Que consiste à faire une extension de valence ?

Réponse

Déplacer un électron vers une orbitale disponible pour augmenter la valence, au prix d’une énergie E*.

39Question

Quelle lacune rend BH₃ réactif ?

Réponse

Une lacune électronique sur le bore.

40Question

Quelle valence le carbone peut-il atteindre par extension de valence ?

Réponse

La valence 4.

41Question

Comment la méthode LCAO construit-elle les orbitales moléculaires à partir des orbitales atomiques ?

Réponse

Par combinaison linéaire d’orbitales atomiques.

42Question

Combien d’orbitales moléculaires la méthode LCAO produit-elle à partir de deux orbitales atomiques ?

Réponse

Deux orbitales moléculaires.

43Question

Quelle configuration électronique les électrons adoptent-ils dans la molécule H₂ selon la méthode LCAO ?

Réponse

σ2σ∗0\sigma^2\sigma^{*0}

44Question

Quel est le bilan énergétique de la formation de He₂ par combinaison des OA 1s ?

Réponse

+2ΔE−2ΔE=0+2\Delta E-2\Delta E=0

45Question

Quel type d’OM forme le recouvrement axial d’OA p ?

Réponse

Une OM σ.

46Question

Qu’est-ce que l’énergie de liaison de A–B(g) à température et pression constantes ?

Réponse

L’énergie nécessaire à sa dissociation en A(g) et B(g).

47Question

Quel est le signe de l’énergie de liaison ?

Réponse

Elle est toujours positive.

48Question

Comment l’énergie de liaison varie-t-elle avec la solidité de la liaison et son indice ?

Réponse

Elle augmente avec la solidité et généralement avec l’indice de liaison.

49Question

Comment définit-on la longueur de liaison entre deux atomes ?

Réponse

Comme la somme de leurs rayons covalents.

50Question

Comment se calcule le moment dipolaire global d’une molécule ?

Réponse

Par la somme vectorielle des moments dipolaires de liaison.

51Question

Sur quel phénomène repose la méthode VSEPR ?

Réponse

La répulsion entre les doublets électroniques.

52Question

Comment calcule-t-on la coordinence de A en notation AXₙEₘ ?

Réponse

On additionne n et m.

53Question

Quel angle caractérise la géométrie AX₃ triangulaire plane ?

Réponse

120°.

54Question

Quel angle caractérise la géométrie AX₄ tétraédrique ?

Réponse

109,5°.

55Question

Quel angle caractérise la géométrie AX₅ bipyramidale trigonale avec les groupements axiaux ?

Réponse

90°.

56Question

Quel effet les doublets libres ont-ils sur les angles entre les groupements X ?

Réponse

Ils les réduisent par rapport à la géométrie de base.

57Question

Quand le moment dipolaire moléculaire est-il nul selon la règle VSEPR ?

Réponse

Lorsque les groupements X identiques sont disposés symétriquement.

58Question

Qu’est-ce que l’hybridation des orbitales atomiques ?

Réponse

Un mécanisme quantique qui modifie leur forme tout en conservant leur nombre et leur énergie.

59Question

Comment la coordinence d’un atome permet-elle de prévoir son hybridation ?

Réponse

Elle permet de prévoir le nombre de ses orbitales hybrides.

60Question

Quelles orbitales utilisent les liaisons σ et π, et où se placent les doublets libres ?

Réponse

Les liaisons σ utilisent des orbitales hybrides, les liaisons π des orbitales pures et les doublets libres des orbitales hybrides.

61Question

Combien d’orbitales hybrides forme le carbone hybridé sp³ ?

Réponse

Quatre orbitales hybrides.

62Question

Quelle géométrie et quel angle caractérisent les liaisons σ du carbone sp³ ?

Réponse

Une géométrie tétraédrique avec des angles de 109,5°.

63Question

Combien d’orbitales hybrides coplanaires et d’orbitales p pures possède le carbone sp² ?

Réponse

Trois orbitales hybrides coplanaires et une orbitale p pure.

64Question

Combien d’orbitales hybrides et pures possède le carbone sp ?

Réponse

Deux orbitales hybrides et deux orbitales pures.

65Question

Quels modèles atomiques historiques sont cités, et qui a découvert le neutron ?

Réponse

Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr et Schrödinger ; Chadwick a découvert le neutron.

66Question

Comment Dalton décrit-il les atomes d’un même élément ?

Réponse

Ils sont identiques et indivisibles.

67Question

Comment les masses atomiques diffèrent-elles selon Dalton ?

Réponse

Elles diffèrent d’un élément à l’autre.

68Question

Comment sont les orbites électroniques dans le modèle de Bohr ?

Réponse

Circulaires et de rayons définis.

69Question

Quelles sont les quatre grandes forces citées ?

Réponse

La gravitation, l’interaction électromagnétique, l’interaction forte et l’interaction faible.

70Question

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

Réponse

10−10 m10^{-10}\,\text{m}.

71Question

Quelle forme possède une orbitale s ?

Réponse

Une forme sphérique.

72Question

Combien d’orbitales atomiques comporte une couche de nombre quantique principal nn ?

Réponse

n2n^2 orbitales.

73Question

Quelle formule donne les fréquences absorbées par l’atome d’hydrogène ?

Réponse

ν=E0h(1n2−1m2)\nu=\frac{E_0}{h}\left(\frac{1}{n^2}-\frac{1}{m^2}\right)

74Question

À quelle règle attribue-t-on l’additivité des énergies de transition entre deux niveaux ?

Réponse

À la règle de Ritz.

75Question

Qu’est-ce qu’un hydrogénoïde ?

Réponse

Un cation qui ne possède qu’un seul électron.

76Question

Quel est l’ordre énergétique de remplissage des états jusqu’à 6d6d ?

Réponse

1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p,6s,4f,5d,6p,7s,5f,6d1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d.

77Question

Quelle configuration externe le cuivre, l’argent et l’or adoptent-ils ?

Réponse

ns1(n−1)d10ns^1(n-1)d^{10}.

78Question

Que partage une liaison covalente simple entre deux atomes ?

Réponse

Un doublet.

79Question

Quelle différence d’électronégativité caractérise une liaison covalente polarisée ?

Réponse

Une différence très importante.

80Question

Comment les moments dipolaires de liaison déterminent-ils le moment dipolaire global ?

Réponse

Ils s’additionnent.

81Question

Combien de liaisons l’hélium forme-t-il ?

Réponse

Aucune.

82Question

Comment l’hydrogène acquiert-il un doublet ?

Réponse

En formant une liaison.

83Question

Combien de liaisons le béryllium peut-il former après promotion d’un électron de 2s vers 2p ?

Réponse

Deux liaisons.

84Question

Quel doublet permet une liaison dative lors de la formation de BH₄⁻ ?

Réponse

Le doublet apporté par H⁻.

85Question

Que deviennent les quatre liaisons B–H dans BH₄⁻ ?

Réponse

Elles deviennent indiscernables.

86Question

Quelles règles la méthode LCAO respecte-t-elle notamment ?

Réponse

Les règles de Pauli et de Hund.

87Question

Que conserve la méthode LCAO au niveau énergétique global ?

Réponse

Le niveau énergétique global.

88Question

Quel est le bilan énergétique approximatif de la formation de H₂, sans tenir compte du rapprochement des électrons ?

Réponse

−2ΔE-2\Delta E

89Question

Quelles sont les énergies des liaisons C–C, C=C et C≡C ?

Réponse

344, 615 et 812 kJ/mol, respectivement.

90Question

Quels sont les indices de liaison de C–C, C=C et C≡C ?

Réponse

1, 2 et 3, respectivement.

91Question

Quelles sont les longueurs des liaisons C–C, C=C et C≡C ?

Réponse

154, 135 et 120 pm, respectivement.

92Question

Quel effet une liaison multiple exerce-t-elle sur la répulsion dans une molécule ?

Réponse

Elle augmente la répulsion.

93Question

Quelle est la valence initiale de l’azote sans extension de valence ?

Réponse

Trivalente.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 53 questions sur Atomistique et structure électronique.

1. Quelle structure Rutherford a-t-il déduite de ses expériences sur l’atome ?

2. Que représente le nuage électronique dans la description d’un atome ?

Faire le QCM →

Consultez la fiche

Révisez le cours complet dans la fiche de révision de Atomistique et structure électronique.

Voir la fiche →

Cours similaires

Crée tes propres flashcards

Importe ton cours et l'IA génère des flashcards en 30 secondes.

Générateur de flashcards