Flashcards : Atomistique et structure électronique (94 cartes)

Toutes les cartes

1Question

Quelle relation relie le nombre de masse A, le nombre de protons Z et le nombre de neutrons N ?

Réponse

A=Z+NA = Z + N

2Question

Que représente le nombre de charge Z ?

Réponse

Le nombre de protons, qui caractérise l’élément chimique.

3Question

Que représente le nombre de masse A ?

Réponse

Le nombre total de nucléons.

4Question

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

Réponse

Ils ont le même nombre de protons, mais des nombres de neutrons différents.

5Question

Quelles charges portent les protons et les électrons ?

Réponse

Des charges de même valeur absolue et de signes opposés.

6Question

Quelle est la charge électrique des neutrons ?

Réponse

Ils sont électriquement neutres.

7Question

Dans un atome neutre, quel rapport existe entre le nombre d’électrons et de protons ?

Réponse

Ils sont en nombre égal.

8Question

Qu’est-ce qu’un cation ?

Réponse

Un ion qui possède moins d’électrons que de protons dans son noyau.

9Question

Qu’est-ce qu’un anion, selon le nombre de protons et d’électrons ?

Réponse

Un ion qui possède plus d’électrons que de protons.

10Question

Que contient une mole d’entités ?

Réponse

Exactement 6,022 140 76×10236{,}022\,140\,76 \times 10^{23} entités.

11Question

Depuis quelle date la constante d’Avogadro est-elle fixée exactement ?

Réponse

Depuis le 20 mai 2019.

12Question

Comment calcule-t-on la quantité de matière n à partir de m et M ?

Réponse

n=mMn = \frac{m}{M}.

13Question

Comment calcule-t-on la concentration molaire C à partir de n et V ?

Réponse

C=nVC = \frac{n}{V}.

14Question

Quelles valeurs d’énergie sont accessibles dans un système quantique confiné ?

Réponse

Certaines valeurs précises seulement.

15Question

Comment se distingue l’état fondamental des états excités ?

Réponse

L’état fondamental est le moins énergétique ; les états excités ont une énergie supérieure.

16Question

Quelle est l’énergie du niveau de nombre quantique n dans l’atome d’hydrogène ?

Réponse

En=−Ryn2E_n = -\frac{Ry}{n^2}

17Question

Quelle énergie un photon échange-t-il lors d’une transition entre niveaux ?

Réponse

La valeur absolue de l’écart énergétique entre les niveaux.

18Question

Qu’est-ce qu’un système hydrogénoïde ?

Réponse

Un système atomique constitué d’un noyau et d’un seul électron.

19Question

Quelle est l’énergie d’un ion hydrogénoïde de numéro atomique Z au niveau n ?

Réponse

En=−RyZ2n2E_n = -\frac{Ry Z^2}{n^2}

20Question

Quelle valeur de Ry utilise-t-on pour un ion hydrogénoïde ?

Réponse

Ry=13,6 eVRy = 13{,}6\ \mathrm{eV}

21Question

À quel ensemble appartient le nombre quantique n dans la formule énergétique hydrogénoïde ?

Réponse

n∈N∗n \in \mathbb{N}^*

22Question

À quelle région de l’espace une orbitale atomique est-elle associée ?

Réponse

À la fonction d’onde d’un électron.

23Question

Quelles sont les valeurs permises du nombre quantique principal n ?

Réponse

Les entiers positifs.

24Question

Quelles valeurs le nombre quantique secondaire l prend-il pour un n donné ?

Réponse

Les entiers de 0 à n−1.

25Question

Quelles valeurs peut prendre mlm_l pour un nombre quantique orbital ll donné ?

Réponse

Les entiers de −l-l à +l+l.

26Question

Combien d’orientations orbitalaires correspondent à un nombre quantique orbital ll ?

Réponse

2l+12l+1 orientations.

27Question

Dans quel ordre les électrons occupent-ils les niveaux et sous-niveaux à l’état fondamental ?

Réponse

Par énergie croissante, sous réserve des exceptions de remplissage.

28Question

Que stipule le principe d’exclusion de Pauli pour les nombres quantiques de deux électrons ?

Réponse

Ils ne peuvent pas avoir leurs quatre nombres quantiques identiques.

29Question

Combien d’électrons au maximum une orbitale peut-elle contenir selon le principe de Pauli ?

Réponse

Deux électrons de spins opposés.

30Question

Comment les électrons occupent-ils d’abord les orbitales de même énergie selon la règle de Hund ?

Réponse

Séparément, avec des spins identiques.

31Question

Quand les électrons s’apparient-ils selon la règle de Hund ?

Réponse

Une fois chaque orbitale de même énergie occupée.

32Question

Comment la règle de Klechkowski classe-t-elle les sous-niveaux à remplir ?

Réponse

Par valeur croissante de n+ln+l.

33Question

En cas d’égalité de n+ln+l, quel sous-niveau se remplit en premier ?

Réponse

Celui dont le nombre quantique principal nn est le plus petit.

34Question

Quel est l’ordre de remplissage de 1s à 6d selon Klechkowski ?

Réponse

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

35Question

Quels électrons sont considérés comme électrons de valence ?

Réponse

Ceux du niveau de plus grand nn, ainsi que ceux des sous-niveaux (n−1)d(n-1)d et (n−2)f(n-2)f non complètement remplis.

36Question

Quelles propriétés chimiques les éléments d’une même famille possèdent-ils ?

Réponse

Des propriétés chimiques analogues.

37Question

Quelle configuration électronique caractérise les éléments d’une même famille ?

Réponse

Une configuration de valence identique, à la valeur de n maximal près.

38Question

Par quel critère les éléments sont-ils rangés dans le tableau périodique ?

Réponse

Par numéro atomique Z croissant.

39Question

À quoi correspondent les blocs du tableau périodique ?

Réponse

Au remplissage des sous-niveaux de valence.

40Question

Quelles colonnes couvre le bloc s du tableau périodique ?

Réponse

Les deux premières colonnes.

41Question

Quelles configurations de valence caractérisent les alcalins et les alcalino-terreux ?

Réponse

Respectivement ns1ns^1 et ns2ns^2.

42Question

Quelles configurations de valence caractérisent les halogènes et les gaz nobles ?

Réponse

Respectivement ns2np5ns^2np^5 et ns2np6ns^2np^6.

43Question

Comment le rayon atomique évolue-t-il en descendant dans une colonne ?

Réponse

Il augmente.

44Question

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

Réponse

Il diminue.

45Question

Qu’est-ce que la première ionisation d’un atome gazeux ?

Réponse

L’arrachement de son électron de valence d’énergie la plus élevée.

46Question

Comment l’énergie de première ionisation évolue-t-elle en descendant dans une colonne ?

Réponse

Elle diminue.

47Question

Qu’est-ce que l’affinité électronique d’un atome neutre gazeux ?

Réponse

L’énergie libérée lorsqu’un électron s’y fixe.

48Question

Comment l’électronégativité évolue-t-elle dans une période et une colonne ?

Réponse

Elle augmente de gauche à droite dans une période et diminue en descendant dans une colonne.

49Question

Quel élément est le plus électronégatif et lequel est le moins électronégatif ?

Réponse

Le fluor est le plus électronégatif et le césium le moins électronégatif.

50Question

Comment appelle-t-on les protons et les neutrons constituant le noyau ?

Réponse

Des nucléons.

51Question

Comment définit-on un nucléide ?

Réponse

Un noyau caractérisé par ses nombres de masse A et de charge Z.

52Question

Quels isotopes du carbone sont cités ?

Réponse

Le carbone 12, le carbone 13 et le carbone 14.

53Question

Comment appelle-t-on la décomposition spontanée de certains noyaux instables ?

Réponse

La radioactivité.

54Question

Combien de fois les protons et les neutrons sont-ils plus lourds que les électrons ?

Réponse

Environ 2 000 fois.

55Question

À quoi correspond approximativement la masse d’un atome ?

Réponse

À la masse de son noyau.

56Question

Combien de protons possède l’ion Fe3+\mathrm{Fe}^{3+} ?

Réponse

26 protons.

57Question

Comment l’unité de masse atomique unifiée u est-elle définie ?

Réponse

Au douzième de la masse d’un atome de carbone 12.

58Question

Quelle masse représente la masse molaire M ?

Réponse

La masse d’une mole d’entités.

59Question

Combien de millilitres contient un litre ?

Réponse

103 mL10^3\ \mathrm{mL}.

60Question

Quelle est la masse molaire atomique naturelle du chlore ?

Réponse

35,48 g·mol⁻¹.

61Question

Comment calcule-t-on la densité de probabilité associée à une fonction d’onde ψ ?

Réponse

∣ψ∣2|\psi|^2

62Question

Quel signe ont les énergies des niveaux liés de l’atome d’hydrogène ?

Réponse

Elles sont négatives par rapport au zéro conventionnel.

63Question

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

Réponse

εph=hν=hcλ\varepsilon_{ph} = h\nu = \frac{hc}{\lambda}

64Question

Dans quelle région du spectre se trouve la série de Lyman de l’hydrogène ?

Réponse

Dans l’ultraviolet.

65Question

Comment obtient-on un ion hydrogénoïde à partir d’un atome de numéro atomique Z ?

Réponse

En lui retirant des électrons jusqu’à ce qu’il ne lui reste qu’un seul électron.

66Question

Quelle charge porte un ion hydrogénoïde ?

Réponse

Une charge positive.

67Question

Que signifie la couleur d’une région dessinée d’une orbitale ?

Réponse

Le signe de la fonction d’onde.

68Question

À quels types d’orbitales correspondent l=0,1,2,3l=0,1,2,3, respectivement ?

Réponse

Aux orbitales s, p, d et f.

69Question

Quelle est la forme des orbitales s et comment évolue leur rayon de probabilité maximale avec nn ?

Réponse

Elles sont sphériques et ce rayon augmente avec nn.

70Question

Combien de cases quantiques le niveau principal nn possède-t-il ?

Réponse

n2n^2

71Question

Quelle est la capacité maximale en électrons du niveau principal nn ?

Réponse

2n22n^2 électrons.

72Question

Quelles sont les capacités maximales des niveaux principaux n=1,2,3,4n=1,2,3,4 ?

Réponse

2, 8, 18 et 32 électrons, respectivement.

73Question

Quelle configuration externe ont le chrome et le molybdène ?

Réponse

ns1(n−1)d5ns^1(n-1)d^5.

74Question

Comment ordonne-t-on les sous-niveaux dans une configuration électronique écrite ?

Réponse

Par énergie croissante.

75Question

Qu’est-ce qui caractérise l’état fondamental d’un atome ?

Réponse

Ses électrons occupent les orbitales de plus basse énergie.

76Question

Où se situent les électrons de cœur et quel rôle ont-ils dans la liaison chimique ?

Réponse

Entre le noyau et les électrons de valence, ils ne participent pas à la liaison chimique.

77Question

Qu’a fait Mendeleïev dans sa classification de 1869 pour les éléments inconnus ?

Réponse

Il a laissé des cases vides.

78Question

Quels éléments ont notamment complété les cases sous l’aluminium et le silicium ?

Réponse

Le gallium et le germanium.

79Question

Que détermine la valeur la plus élevée de n dans la configuration électronique d’un élément ?

Réponse

Sa période dans le tableau périodique.

80Question

Combien de colonnes comporte la représentation principale de la classification périodique ?

Réponse

18 colonnes.

81Question

Selon la règle de Sanderson, quelle condition rend un élément métallique ?

Réponse

Son nombre d’électrons de valence s et p est inférieur ou égal à son numéro de période.

82Question

Combien d’électrons de valence possèdent les éléments des colonnes 1 à 8 des blocs s et p ?

Réponse

De 1 à 8, respectivement.

83Question

Dans quel bloc se trouvent les métaux de transition ?

Réponse

Dans le bloc d.

84Question

Pourquoi l’hélium est-il placé avec les gaz nobles malgré sa configuration électronique ?

Réponse

En raison de son inertie chimique.

85Question

Pourquoi les énergies successives d’ionisation augmentent-elles ?

Réponse

Arracher un électron à un ion positif devient progressivement plus difficile.

86Question

Comment l’affinité électronique évolue-t-elle en descendant dans une colonne ?

Réponse

Elle diminue.

87Question

Quelle formule Mulliken exprime l’électronégativité d’un atome ?

Réponse

χ=Ei,1+A2\chi = \frac{E_{i,1}+A}{2}

88Question

Quelle valeur l’échelle de Pauling attribue-t-elle au fluor ?

Réponse

4.

89Question

Dans CsF, dans quel sens l’électron est-il transféré ?

Réponse

Du césium vers le fluor.

90Question

Dans une liaison chimique polarisée, quelle charge partielle porte l’atome le plus électronégatif ?

Réponse

Une charge partiellement négative.

91Question

Pourquoi les éléments électropositifs sont-ils réducteurs ?

Réponse

Ils donnent facilement des électrons.

92Question

Que quantifie l’électronégativité d’un atome dans une liaison chimique ?

Réponse

Sa tendance à attirer les électrons de la liaison.

93Question

Quelles familles regroupent les deux lignes du bloc f ?

Réponse

Les lanthanides et les actinides.

94Question

Quelle configuration électronique commune possèdent O²⁻, F⁻ et Na⁺ ?

Réponse

1s2 2s2 2p61s^2\,2s^2\,2p^6

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 39 questions sur Atomistique et structure électronique.

1. Un noyau contient 17 protons et 20 neutrons. Quel est son nombre de masse AA ?

2. Deux noyaux ont des nombres de masse différents, mais le même nombre atomique ZZ. Quelle conclusion peut-on tirer de cette information ?

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