Qu'est-ce que l'atome dans la matière ?
L'entité fondamentale de la matière.
Quelle charge porte un électron ?
Une charge négative de .
Quelle est la masse d'un électron ?
.
Quelle charge porte un proton ?
Une charge positive de .
Quelle est la masse d'un proton en kilogrammes ?
.
Combien de fois la masse du proton est-elle celle de l'électron ?
Le proton pèse 1836 fois la masse de l'électron.
Qu'est-ce qu'un nucléide en chimie ?
Une espèce définie par un symbole X, un numéro atomique Z et un nombre de masse A.
Quelle formule relie le nombre de neutrons au nombre de masse et au numéro atomique ?
Qu'est-ce qui distingue des isotopes d'un même élément chimique ?
Ils ont le même nombre de protons mais des nombres de masse différents.
Qu'est-ce que l'abondance naturelle isotopique ?
Le pourcentage massique d’un isotope dans l’élément naturel.
Comment calcule-t-on la masse molaire d’un élément ?
Par la moyenne pondérée des masses molaires de ses isotopes selon leurs abondances naturelles.
Quelle est la valeur moyenne pondérée de la masse molaire du carbone ?
12,0112 g·mol⁻¹.
Pourquoi le carbone 14 est-il négligé dans le calcul de la masse molaire du carbone ?
Parce qu'il est présent à l’état de traces.
Quelles longueurs d'onde couvre le spectre électromagnétique ?
Des rayons gamma aux ondes radio en continu.
Quelle plage de longueurs d'onde correspond au visible ?
Entre 400 et 800 nm.
Que peut restituer un atome excité par énergie thermique, électrique ou électromagnétique ?
Un rayonnement lumineux analysable au spectroscope.
Qu'est-ce qui constitue la signature énergétique d'un élément chimique ?
Son spectre d’émission de raies.
Quelle formule donne Planck pour l’énergie d’un quantum de fréquence ν ?
.
Quelle est la valeur de la constante de Planck h selon Planck (1900) ?
.
Que sont les nombres quantiques en mécanique quantique ?
Des nombres entiers ou demi-entiers décrivant l’état quantique et valeurs discrètes.
Quelles valeurs peut prendre le nombre quantique principal n ?
Les entiers naturels strictement positifs 1, 2, 3, ...
Que définit le nombre quantique principal n ?
La couche électronique.
Quelle inégalité vérifie le nombre quantique secondaire l ?
Que définit le nombre quantique secondaire l ?
La sous-couche électronique.
Quelle inégalité vérifie le nombre quantique magnétique mₗ ?
Que décrit le nombre quantique magnétique mₗ ?
Les orbitales atomiques.
Combien d’orbitales contient une sous-couche de nombre quantique secondaire l ?
orbitales de même énergie.
Que représente un diagramme énergétique d'un atome ?
Les niveaux d'énergie classés par ordre croissant.
Quel est l'état de référence d'énergie nulle pour l'hydrogène ?
L'état atteint quand n tend vers l'infini correspondant à l'ionisation.
Que se passe-t-il lors de l'absorption d'un photon par un électron ?
L'électron monte d'un niveau E1 à un niveau supérieur E2.
Quelle est l'expression de l'énergie du photon absorbé lors d'une transition ?
Que se passe-t-il lors de l'émission d'un photon par un électron ?
L'électron descend d'un niveau E2 à un niveau inférieur E1.
Quelle est l'expression de l'énergie du photon émis lors d'une transition ?
Qu'est-ce que la charge nucléaire effective Z* ?
La charge ressentie par un électron après effet d'écran des autres électrons.
Quel modèle calcule l'énergie des niveaux électroniques avec effet d'écran ?
Le modèle de Slater.
Quels électrons considère-t-on pour calculer l'effet d'écran d'un électron ?
Ceux situés avant lui et dans la même sous-couche.
Quels électrons ne sont pas pris en compte dans le calcul de l'effet d'écran ?
Les électrons placés après l'électron étudié.
Qu'est-ce que la configuration électronique d'un atome ou ion ?
La répartition des électrons dans les cases quantiques et niveaux d'énergie.
Quelle règle impose que deux électrons d'un même atome ne partagent pas leurs quatre nombres quantiques ?
La règle de Pauli.
Comment se remplissent les sous-couches dans un atome polyélectronique selon Klechkowski ?
Par ordre croissant de n+l, puis par plus petit n si égalité.
Quelle règle décrit la stabilité des états dans un niveau dégénéré partiellement rempli ?
La règle de Hund.
Quelle différence existe-t-il entre électrons de cœur et électrons de valence ?
Les électrons de cœur sont internes et peu réactifs, les valence sont externes et réactifs.
Comment se forment les anions et cations en termes d'électrons ?
On ajoute des électrons pour les anions et retire les électrons de valence pour les cations.
Quelle est la configuration électronique du chrome (Z=24) ?
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d⁵.
Quelle est la configuration électronique du cuivre (Z=29) ?
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d¹⁰.
Quelle est la taille approximative du noyau atomique ?
Environ mètres de diamètre.
Quel est le rapport de taille entre l'atome et son noyau ?
L'atome est environ fois plus grand que son noyau.
Quels sont les trois isotopes naturels de l'hydrogène ?
Le protium, le deutérium et le tritium.
Combien de neutrons possède le protium ?
Aucun neutron.
Quel isotope d'hydrogène possède un neutron ?
Le deutérium.
Quel isotope d'hydrogène est rare et présent à l'état de traces ?
Le tritium.
Que se passe-t-il à la masse molaire d’un élément si plusieurs isotopes ont des masses proches sans abondance dominante ?
La masse molaire s’écarte davantage d’un nombre entier.
Quelle formule donne Einstein pour l’énergie d’un photon de longueur d’onde λ ?
.
Quelle est la valeur approchée de la vitesse de la lumière c utilisée par Einstein ?
.
Qu'est-ce qu'un ion hydrogénoïde ?
Un ion avec Z protons et un seul électron.
Comment dépendent les niveaux énergétiques d'un ion hydrogénoïde ?
Ils dépendent aussi de .
Quelle est la configuration électronique du chlore utilisée dans l'exemple ?
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵.
Quel est le numéro atomique Z du chlore dans l'exemple ?
Z = 17.
Quelle valeur de charge nucléaire effective Z* obtient-on pour le chlore ?
Z* = 6,1.
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1. Quelle caractéristique distingue un atome neutre d’un ion ?
2. Quelle charge électrique porte un électron ?
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